О проекте ХайВей

Публикуйте на ХайВей свои статьи, фото, видео.

Получайте рецензии и комментарии от сообщества ХайВей на свои публикации.

Зарабатывайте деньги на публикациях.

Общайтесь с интересными людьми.

 

Наука  23 ноября 2007 12:01:58

Нанотехнології: на вістрі науково-технічного прогресу

 

Протягом останнього десятиріччя слово „нанотехнології” міцно закріпилося у суспільній свідомості, ставши свого роду синонімом усього передового, сучасного, новітнього. Не гребують ним користуватися навіть у рекламі, компанії - виробники від електронної техніки до косметики. Але наскільки висока обізнаність нашого суспільства із нанотехнологіями? Як показало, проведе особисто, міні-соціологічне дослідження – уявлення більшості про нанотехнології обмежуються тільки мікросхемами (чіпами) та сферою електроніки. Однак, реалії застосування нанотехнологій сьогодні значно масштабніші.

Нанотехнології: на вістрі науково-технічного прогресу

 

Загалом, нанотехнологіями прийнято називати міждисциплінарну область фундаментальної і прикладної науки, в якій вивчаються закономірності фізичних і хімічних систем протяжністю (всього!) порядка декількох нанометрів або часток нанометра. Тобто просторі, який вміщується у одній мільярдній частинці метра (нанометр – 10-9 метра), - світі атомів та молекул. Вузьке значення цього терміну прив'язує нанотехнології до розробки матеріалів, приладів і інших механічних і немеханічних пристроїв, в яких застосовуються закономірності існування наносвіту.

Iз історії появи та розвитку нанотехнологій

 

Вперше у науковий обіг слово “нанотехнології” було введено японським фізиком Норіо Танігучі у 1974 році, яким він запропонував називати механізми, розміром менші за один мікрон. Ще раніше, у 1932 році завдяки німецьким фізикам Максу Кнолл та Ернсту Руска, які створили перший електронний мікроскоп, людина отримала можливість досліджувати нанооб’єкти. А вже із 1986 року нанотехнології стали відомими широкому загалові, після . публікації книги американського футуролога Ерка Дрекслера, в якій пророкувався активний розвиток нанотехнологій, в тому числі нанороботів.

Нанотехнології: на вістрі науково-технічного прогресу

 

Трохи статистики

Фахівці наводять наступні дані щодо розвитку ринку нанотехнологій. Близько третини всіх світових інвестицій у цій галузі припадає на частку США. Інші провідні гравці на цьому полі — Європейський Союз (приблизно 15%) і Японія (20%). Дослідження в сфері нанотехнологій активно ведуться також у Росії, Україні (як не дивно), Австралії, Канаді, Китаї, Південній Кореї, Ізраїлі, Сінгапурі і Тайваню. Якщо в 2000 році сумарні витрати країн світу на подібні дослідження становили близько 800 млн. доларів, то в 2001 році вони збільшилися вдвічі. За прогнозами експертів, розвиток нанотехнологій через 10—15 років дозволить створити нову галузь економіки з обігом у 15 млрд. доларів і близько 2 млн. робочих місць.

 

Сфери застосування нанотехнологій

 

Слід ще раз підкреслити, що нанотехнології є галузь міждисциплінарна. Позатак, сфери їх застосування пов'язані із такими науками як фізика, хімія, біологія та охоплюють такі різнорідні прикладні галузі як: косметику, автомобільні запчастини, медикаменти, упаковку їжі, спортивну екіпіровку, електроніку і т. ін. Крім того, активно досліджується можливість використання нанотехнологій у військовій промисловості, сільському господарстві, ведеться робота по можливому їх застосуванню для зменшення рівня різного роду забруднення довкілля.

Спеціалісти виділяють чотири основні напрямки розвитку нанотехнологій:

• виготовлення електронних схем;

• маніпуляція з атомами та молекулами (наприклад, атомно-силова мікроскопія);

• розробка наномашин, нанороботів;

• отримання нанокристалів та наноструктурних матеріалів.

 

В принципі, кожен із цих напрямків заслуговує окремого розгляду. Однак робити це у одній статті просто не доцільно, зважаючи на кількість інформації та її «новизну». Тому, спробуємо сфокусувати увагу на окремих нановинаходах, які мають унікальне значення.

 

Серед таких «проривних» нанорозробок, на мою думку, особливо виділяються вуглецеві нанотрубки. Це протяжні циліндричні структури діаметром від одного до декількох десятків нанометрів і довжиною до кількох сантиметрів, що складаються із однієї чи кількох згорнутих у трубку гексагональних графітових площин (графенів) та закінчуються зазвичай напівсферичною головкою. Їм притаманні незвичайні властивостями, такі, як неймовірна міцність і здатність проводити тепло і електрику, завдяки чому карбонові нанотрубки стають ідеальними для поліпшення якості буквально будь-чого:

• матеріали: надміцні нитки, композитні матеріали, нановаги;

• мікроелектроніка: транзистори, нанодроти, паливні елементи;

• капіляри: капсули для активних молекул, зберігання металів и газів, нанопіпетки;

• оптика: дисплеї, світлодіоди;

• косметика: різноманітні засоби, що містять активні наночастинки.

Нанотехнології: на вістрі науково-технічного прогресу

 

А, одностінні нанотрубки (індивідуальні, в невеликих збірках чи в мережах), крім того, можуть слугувати мініатюрними датчиками для виявлення молекул в газовому середовищі чи у розчинах з ультрависокою чутливістю. Такі нанодатчики можуть бути використані для моніторинга навколишнього середовища, у військових, медичних, біотехнологічних цілях.

Підкреслю, що нанотрубки, лише окремий приклад, із великої кількості інших наносполук, які сьогодні знайшли широке застосування в практично усіх сферах виробництва.

 

Чи настільки ідеальні нанотехнології?

 

Але, як відомо, кожна медаль має два боки. Наразі все частіше починає звучати питання про те, наскільки безпечне застосування нанотехнологій (використання тих самих наносполук) для людини та довкілля?

Однозначної відповіді на сьогодні поки ще немає. Більшість експертів сходяться на думці, що нанотехнології, загалом, є цілком безпечними. Проте, є й чимало опонентів. Останні, аргументують свою позицію наступним чином. Якщо взяти до уваги той факт, що мікроскопічні розміри сприяють створенню міцнішої, еластичнішої та більш проникаючої продукції, це може означати і те, що наночастки, наприклад, здатні легше проникати всередину і вражати органи людини (в першу чергу легені, кровоносну систему). Що стосується небезпеки для навколишнього середовища, то критики «нанотехнологічного буму» зазначають, що чимало наносполук практично не руйнуються із плином часу в природніх умовах, а тому додатково потрібно створювати потужності для їх утилізації. А це, звісно, зайві витрати для виробника, витрати яких часто намагаються уникнути, просто «захоронюючи» ці відходи на звалищах. Можна тільки гадати, як потрапляння різноманітних наночасток може позначитися на живих організмах та екосистемах взагалі.

Вцілому, дослідження безпечності нанорозробок поки-що, як свідчать факти, проводиться значно менш активно, ніж впровадження даних розробок у виробництво. Так, наводяться дані, що у США на ”вельми значущі” дослідження загроз, які нанотехнології потенційно можуть становити, у 2005 році урядом було витрачено всього лише 11 мільйонів доларів, тоді як, на стимулювання розвитку і застосування нанотехнологій у промислових масштабах - мільярди. Також постає питання і про заангажованість подібних досліджень…

 

Та все ж, хотілося б завершити статтю на оптимістичній ноті. Адже, як би там не було, а нанотехнології вже досить давно увійшли у наше повсякденне життя, ставши його невід'ємною частиною. Все в руках людської спільноти. І, сподіваймося, що нанотехнології не стануть новими засобами руйнації (собі подібних та природи), а тільки допоможуть у освоєнні та пізнанні людиною цього світу.

 

Для підготовки матеріалу було використано ресурси:

http://en.epochtimes.com/news/6-9-25/46311.html

http://uk.wikipedia.org/wiki/Нанотехнології

http://www.universum.org.ua/sp/2003/nano_2.html

http://ec.europa.eu/health/opinions2/en/nanotechnologies/#1

Публикацию прочитали

Количество просмотров: 16508
Посмотреть оценки Посмотреть оценки
delete
Олександр Швидкий
Олександр Швидкий, Киев, свободный журналист "ХайВей" 

Теги

Для того, чтобы оценить статью, Вас необходимо войти в систему
Право оценивать рецензии на ХайВей можно получить от редакции сайта по рекомендации одного из журналистов ХайВей
Рекомендаций: +0
Всего комментариев: 6, Всего рецензий: 1
Укажите свой e-mail адрес, если Вы хотите получать комментарии к этому материалу
Подписаться

Для того, чтобы опубликовать сообщение в этой теме, Вам нужно ввойти в систему.

Рецензии

21:30 15/03/08
Журналистское мастерство
Язык и стиль
Форма подачи
Общее впечатление
Тетяна Крупа Харьков
Дякую, Тетяно ‘smile‘
10:19 17/03/08

Комментарии

Хорошая работа!
17:36 23/11/07
Дякую всім,
радий, що стаття вам сподобалася ‘smile‘
19:45 23/11/07
Гарна стаття. Навіть для тих, хто нічого в цьому не розуміє. ‘best‘
19:22 23/11/07
стаття і справді ‘best‘
20:30 15/03/08

Live

27 мин. назад

Александр Ткач публикует статью Как военная прокуратура Украины, "ломает" добровольцев

38 мин. назад

Александр Ткач комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

40 мин. назад

Володимир Бровко комментирует материал Усміхнися мені здалека!

41 мин. назад

Володимир Бровко рекомендует материал Усміхнися мені здалека!

59 мин. назад

Виталий Сокол публикует статью Как Укразлизныця «разводит» пассажиров по их «многочисленным
просьбам»

1 час. назад

Харламов Виктор Георгиевич публикует статью Романс о сумасшедшей Любви

2 час. назад

Харламов Виктор Георгиевич комментирует материал Сжигаю листья - книг страницы

2 час. назад

Petro Boriwiter комментирует материал Крым-это яйца меж ног России

3 час. назад

Александр Жовноватый комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

3 час. назад

Александр Жовноватый комментирует материал Крым-это яйца меж ног России

3 час. назад

Petro Boriwiter рекомендует материал Крым-это яйца меж ног России

3 час. назад

Nataliy Glinskay публикует статью Усміхнися мені здалека!

4 час. назад

Харламов Виктор Георгиевич публикует статью Сжигаю листья - книг страницы

4 час. назад

AirAdvisor публикует статью Названы только 2 блюда, которые безопасно есть в самолете

4 час. назад

Антон Кучко публикует статью Крым-это яйца меж ног России

13 час. назад

Larisa Potapova рекомендует материал Космические Боги с созвездий Большого пса и Ориона ч.7

13 час. назад

Larisa Potapova пишет рецензию на публикацию Космические Боги с созвездий Большого пса и Ориона ч.7

13 час. назад

lusi рекомендует материал Сводка новостей

13 час. назад

lusi рекомендует материал Идея власти неземной

13 час. назад

lusi комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

14 час. назад

Белка Белкина комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

14 час. назад

Харламов Виктор Георгиевич комментирует материал Врождённый инстинкт

15 час. назад

Харламов Виктор Георгиевич комментирует материал Недра Украины ещё богаты!