تقنية النانو تكنولوجي

0 24

تعد تقنية النانو تكنولوجي من التطورات العلمية التي توصل إليها العلماء واستخدمت في كثير من المجالات، والنانو عبارة عن وحدة قياس صغيرة للغاية تساوي جزءاً من مليار جزء من المتر مما يساوي عشرة أضعاف ذرة الهيدروجين،
حيث يبلغ قطر شعرة الإنسان حوالي 80000 نانومتر، وعند هذا المقياس تختلف الخواص الكيميائية والفيزيائية للمواد اختلافاً كبيراً عن المقياس العادي ومن هذه الاختلافات اللون، والصلابة، والتفاعلية والموصلية.
أول من توصل إلي فكرة ومفهوم وحدة النانو هو الفيزيائي ريتشارد فاينمان (Richard Feynman)، عام 1959م،
واقترح أنه يمكن التحكم في الذرات والجزيئات والسيطرة عليها، وذلك خلال محاضره الشهيرة في اجتماع الجمعية الفيزيائية الأمريكية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.
وبعد عقد من الزمن جاء البروفيسور نوريو تانيجوتشي (Norio Taniguchi)، الذي قام بصياغة مصطلح النانوية في أبحاثه،
وبدأت التطبيقات الفعلية لها عام 1981م وذلك مع تطوير المجهر الذي يري كل ذرة علي حدة.

ما هي النانو تكنولوجي Nanotechnology

هي عبارة عن تقنية دقيقة تعمل علي دراسة المادة وفهمها ومراقبتها بأبعاد تتراوح بين 1 و 100 نانومتر،
ولها تطبيقات واستخدامات في جميع المجالات العلمية المختلفة مثل الفيزياء والكيمياء والهندسة والبيولوجيا.
وهي تقنية تتعلق بالفهم الأساسي للخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية علي المقاييس الذرية والجزيئية،
والتحكم بهذه الخصائص بإنشاء مواد وأنظمة وظيفية ذات قدرات متميزة.

فوائد تكنولوجيا النانو

  • توفر تكنولوجيا النانو العديد من الفوائد في المجالات المختلفة وتساعد علي تحسين العديد من القطاعات التكنولوجية والصناعية إلي حد كبير.
  • كما يمكن من خلالها تقوية فعالية المواد مع كونها أخف وزنا وأكثر متانة وتفاعل.
  • تستخدم في صناعة العديد من المنتجات التجارية الحديثة، مثل الطبقة الشفافة النانوية علي شاشات الحاسوب والكاميرا والنوافذ والنظارات فتجعلها مقاومة للماء وللأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء، أومقاومة للخدش.
  • كما دخلت تكنولوجيا النانو أيضا في المنتجات الاستهلاكية، مثل الألياف الطبيعية والاصطناعية لإضافة خاصية مقاومة البقع،
    أو صناعة مضادات الشمس وصنع واق من أشعة الشمس غير المرئية،
    كما يتم استخدامها في صناعة الضمادات لقتل البكتيريا ومنع العدوي.

تطبيقات علم النانو تكنولوجي في الطب

  • لقد ساعد التطور الكبير في علم النانو تكنولوجي علي تغيير القواعد الطبيعة المتبعة في تشخيص الأمراض وعلاجها،
    علي سبيل المثال أصبح هناك حاملات للدواء داخل جسم الإنسان ذات أحجام صغيرة جدا تقاس بوحدة النانو، تكون قادرة علي استهداف خلايا معينة في الجسم.
  • كما يمكن اتخاذ صور دقيقة لهذه الخلايا مما يسهل التحكم بها، فتستخدم كأدوات للتصوير داخل الجسم.
  • كما تستخدم الأغلفة النانوية المطلية بالذهب لتدمير الخلايا السرطانية، وتكون هذه الأغلفة أصغر من حجم خلية السرطان بحوالي 170 مرة، حيث يبلغ حجمها حوالي 120 نانومتر، فعند حقن هذه الأغلفة داخل الجسم تذهب مباشرة وتلتصق بالخلايا السرطانية ويتم تعريضها إلي أشعة الليزر تحت الحمراء مما يؤدي إلي تسخين الذهب واحتراق هذه الخلايا السرطانية وموتها.
  • من أمثلة تطبيقات النانو تكنولوجي الطبية قيام باحثين في جامعة ولاية نورث كارولينا، بتطوير طريقة لتوصيل الخلايا الجذعية القلبية للأنسجة التالفة في القلب، عن طريق وضع جسيمات نانوية في الجزء المصاب تنجذب إليها الخلايا الجذعية السليمة لإصلاح الأنسجة التالفة.

ولكن تكمن صعوبة استخدام تقنية النانو تكنولوجي، في أنها تحتاج إلي استخدام أجهزة دقيقة جدا من جهة حجمها ومقاييسها.

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.