Нанотехнології: фантастика на службі у мінохоронздоров’я?

загрузка...

Тільки уявіть: у кровотік хворої людини потрапляє вчинене, практично розумне пристрій, здатний самовідтворюється, приймати рішення і здійснювати складні маніпуляції. Розмір пристрою зіставимо з величиною вірусу або пухлинної клітини — це означає, що пристрій все помітить і нічого не пропустить. Навпаки: перебуваючи поблизу від джерела хвороби, цей чудо-механізм може завдавати точкові, локальні удари саме у вогнище, не піддаючи зайвої навантаженні всі інші органи і системи. А користь від подібного пристрою в цілях дослідження або діагностики взагалі неможливо переоцінити.

У самому широкому сенсі нанотехнології — це створення функціональних систем на молекулярному рівні. Коли Ерік К. Дрекслер використовував термін «нанотехнології» в 1980 роках, він говорив про створення машин шириною всього в декілька нанометрів — двигунів, роботів і навіть комп’ютерів розміром набагато менше клітини. Наступні десять років Дрекслер провів, описуючи та аналізуючи ці дивовижні пристрої, і відповідаючи на звинувачення в спробі видати за науку наукову фантастику. Коли нанотехнології стали загальноприйнятою концепцією, цей термін стали використовувати для позначення більш простих технологій, ніж ті, про яких писав Дрекслер.

Річард Фейман, лауреат Нобелівської премії в галузі фізики, ще в 1959 році писав: «Я хочу побудувати мільярди мікроскопічних заводів, що повторюють один одного, які будуть працювати одночасно … Закони фізики, наскільки я можу бачити, не суперечать можливості керувати речами на атомарному рівні. Це не спроба порушити якісь закони; це те, що може бути зроблено в принципі, але не зроблено на практиці, тому що ми — занадто великі ».

Це бачення мікроскопічних систем Фейман лежить в основі сьогоднішніх розробок в області нанотехнологій.

Дотепер створити такі заводи не вдалося, але якщо це відбудеться, ймовірно, станеться нова революція у виробництві, і її наслідки не обов’язково будуть тільки позитивними. Відкриття в області нанотехнологій потенційно здатні вплинути на економіку, навколишнє середовище та безпеку в світі.

Чотири покоління

Сьогодні всі досягнення в області нанотехнологій прийнято ділити на чотири покоління. До першого покоління відносяться пасивні наноструктури — матеріали, створені для виконання однієї конкретної задачі, наприклад, аерозолі та полімери. Представники другого покоління нанотехнологій — активні наноструктури, можуть виконувати декілька завдань; до них відносяться різні сенсори і медикаменти спрямованої дії. Третє покоління — це системи активних наносистем, у яких може бути безліч функцій.

Четверте покоління — молекулярні системи, як передбачається зараз, з’являться не раніше 2015 року і їх функції поки тільки визначаються можливостями, які надають нанотехнології вже сьогодні.

Застосування нанотехнологій

  • Медицина
  • Нанотехнології можуть вчинити справжню революцію в медицині. Наприклад, зараз вчені працюють над створенням наночастинок розміром з молекули, які будуть доставляти ліки безпосередньо до хворих клітин організму. Цей метод може значно знизити збиток, який завдає хіміотерапія здоровим клітинам організму.

  • Електроніка
  • Завдяки нанотехнологіям електронні пристрої будуть ставати дедалі потужнішими, зручніше — і менше за розміром і вагою.

  • Продукти харчування
  • Розробляються, які зможуть швидко виявити в продуктах харчування різні бактерії, наприклад сальмонелу. У недалекому майбутньому можуть з’явитися продукти, що містять капсули, здатні визначити дефіцит поживних речовин в організмі і виділити необхідні вітаміни і мінерали. Більш того, може з’явитися «інтерактивна їжа», яка буде міняти смак і колір за бажанням людини.

  • Сонячні батареї
  • Дешеві сонячні батареї, що займають зовсім мало місця або, наприклад, органічні сонячні батареї, які буде відновлювати самі себе по мірі необхідності — все це може перестати бути фантастикою вже в недалекому майбутньому.

  • Акумулятори
  • Сьогодні за допомогою нанотехнологій розробляються акумулятори, які будуть працювати в десять разів довше сучасних літій-іонних акумуляторів.

  • Очищення води
  • Основними завданнями нанотехнологій в цій області є очищення води від індустріальних забруднень, а також видалення з води солей і металів.

    Сподобалася стаття? Поділися з друзями:

    Схожі статті:
    Попереднє з категорії:
    Запис опублікована в рубриці Здоров'я. Додайте в закладки постійне посилання.

    Прокоментувати статтю: