کاربردهای نانو چیست؟

نانو تکنولوژی در دهه 80 قرن بیستم به شکلی باور نکردنی مورد توجه قرار گرفت. فناوری نانو توانایی کنترل لایه های اتمی و ملکولی است که به قصد تغییر خواص مواد انجام می شود. نانو تکنولوژی یک علم جدید محسوب نمی شود ولی در چند دهه گذشته رویکردی جدید در تمامی علوم داشته و مواد نانو در تمامی رشته ها تولید شده اند. ذرات نانو در طیف وسیعی از صنایع پزکش، مهندسی، علم کامپیوتر، الکترونیک، محیط زیست، هوا فضا، بیوتکنولوژی و ….تحول ایجاد کرده است. کاربردهای نانو بسیار گسترده تر است و پژوهش های علمی در این زمینه هنوز ادامه دارد.
کاربردهای نانو در پزشکی
فناوری نانو در ساخت لوازم پزشکی منجر به تولید لوازمی با کارایی بالاتر و ساختار مناسب تر شده است. سیلیکون کربید از نانو کریستال های سبک با مقاومت بالاست که با اعضای بدن انسان نیز سازگاری دارد. ساخت دریچه های مصنوعی قلب با نانو ذرات بسیار مورد توجه قرار گرفته است. کریستال های اکسید زیرکونیوم غیر خورنده، مقاوم و بسیار سخت هستند و در برابر واکنش بدن، سازگاری دارند. نانو ذرات جانشین مناسبی برای مواد قابل کاشت در بدن هستند. از سویی با نانو تکنولوژی می توان فرمولاسیون رهایش دارو در بدن را تغییر داد و مواد دارویی موثرتری را تولید کرد.
کاربردهای نانو در محیط زیست
تلاش هایی برای ساخت مواد بدون سرب و جیوه آغاز شده که منجر به حفظ محیط زیست می شود. محققان برای کاهش آلودگی سربی ناشی از سوخت اتومبیل های درون سوز روی ذرات نانو و فناوری نانو حساب می کنند. از سویی مطالعات روی تاثیرگذاری ذرات نانو روی مواد آلوده کننده آب های زیر زمینی و خاک هم نتایج خوبی در پی داشته است. در این پژوهش ها هدف خنثی کردن تاثیرات مخرب آلاینده های محیط زیست است. فناوری های جدید نانو امکان بازیافت مجدد از مواد را فراهم کرده اند که این امر در ذخیره انرژی و منابع آبی نقش مهمی دارد. فناوری های سبز برای کنترل آلاینده ها و فاضلاب هم یک جهش بزگ است.
برخی از مواد ساخته شده از ذرات نانو را در فروشگاه نانو یاب مشاهده می کنید. اسپری های نانو مشکلی برای محیط زیست بشر ایجاد نمی کنند.
کاربردهای نانو در هوا-فضا
Nanofabrication در طراحی و تولید مواد سبک و مقاوم در برابر حرارت به کار می رود که در ماموریت های فضایی و هواپیماسازی، راکت ها، سکوهای اکتشافی، ایستگاه های فضایی بیشترین کاربرد را دارد. کاهش اندازه، وزن و مصرف انرژی برای تولید وسایلی که در ماموریت های فضایی استفاده می شود، اجتناب ناپذیر است نانو ساختارها و سستم های نانو آینده ای روشن را در تحقیقات فرازمینی امکان پذیر کرده اند.
کاربردهای نانو در صنایع نظامی و امنيت ملي
نانو ربات ها برای کاهش خطر و بهبود کارایی نظامی ایده ای تحسین برانگیز هستند که جبران کاهش نیروی انسانی در مواقع ضروری را خواهد کرد. پیشرفت در تجهیزات شناسایی، سیستم های دفاع هسته ای، افزایش عمر کاری تجهیزات نظامی و مقابله باعوامل مخرب شیمیایی در صحنه های نظامی مدیون استفاده از ذرات نانو در صنایع امنیتی است که در همه دنیا مورد توجه قرار گرفته است.
کاربردهای نانو در صنعت الکترونیک
استفاده ازنانو تکنولوژی در ساخت ابزارهای ابر محاسباتی در مقیاس کوچک یکی از کاربردهای فناوری نانو است که از آن می توان برای ذخیره سازی اطلاعات استفاده کرد. به بیانی ساده 50 عدد DVD قابل ذخیره تنها روی یک هارد دیسک است. این هارد در ابعاد یک کارت ویزیت طراحی شده است. از دیگر کاربردهای نانو می توان به ساخت تراشه های بسیار ریز، دیسک های نوری با توان بالا و اندازه فوق العاده کوچک اشاره کرد.