Nowa era technologii: nanotechnologia

Małe rzeczy, które powodują drastyczny wpływ

Wyobraź sobie, że możesz tworzyć mniejsze, tańsze, lżejsze, ale bardziej funkcjonalne materiały i struktury, które będą w stanie 10-krotnie zmniejszyć zużycie energii, oczyścić środowisko i rozwiązać niektóre poważne problemy zdrowotne. To tylko niektóre z wielu rezultatów nanotechnologii.

Nanotechnologia to dziedzina badań i innowacji związanych z budowaniem różnych materiałów, struktur i urządzeń - wszystko w skali atomów i cząsteczek.

Aktualne zastosowania nanotechnologii

Zastosowania tej technologii są niesamowite. Wpływające na branże takie jak genomika, energia, a także branże takie jak oczyszczanie wody. Wykorzystując moc nanotechnologii, na pewno będzie wiele do zrobienia w ciągu najbliższych 5–10 lat!

Dostawa narkotyków

Nanotechnologiczne zastosowania dostarczania leków występują poprzez zastosowanie zaprojektowanych nanomateriałów, a także poprzez tworzenie systemów dostarczania z cząsteczek w nanoskali, takich jak liposomy.

Nanotechnologia w dostarczaniu leków została udowodniona przez nanocząstki, które mogą mieć bardzo unikalne właściwości zarówno in vitro, jak i in vivo, szczególnie w przypadku ukierunkowania dostarczania leku do nowotworów. Badania wykazały, że dzięki zastosowaniu nanotechnologii do dostarczania leków możemy zaobserwować takie wyniki, jak: poprawa zdolności dostarczania leków, które nie są bardzo rozpuszczalne w wodzie; celować w określone miejsca w celu zmniejszenia gromadzenia się leku w zdrowej tkance; aby pomóc utrzymać lek w organizmie wystarczająco długo, aby zapewnić skuteczne leczenie; pozwalają na transport leków przez bariery nabłonkowe i śródbłonkowe oraz być w stanie połączyć metody terapeutyczne i diagnostyczne w jeden środek.

Leczenie chorób serca

Nanotechnologia jest również wykorzystywana do ulepszania i ulepszania leczenia chorób serca. Choroba wieńcowa to postępujące tworzenie się płytek na głównych tętnicach, które może prowadzić do niewydolności serca.

Nanomedycyna jest właściwym leczeniem w tej sytuacji, ponieważ rozwój tej specyficznej choroby następuje na poziomie komórkowym. Obecne obecnie metody choroby wieńcowej polegają na stosowaniu statyn, o których wiadomo, że powodują działania niepożądane ograniczające ich stosowanie. Nanotechnologia może zapewnić bardziej skuteczne i wydajne rozwiązanie.

Panele słoneczne

Nanotechnologia może znacznie poprawić projektowanie i produkcję folii PV. Jednak nanotechnologia w tej branży będzie naprawdę świecić, jeśli chodzi o technologie ogniw słonecznych, w których nowatorskie technologie, takie jak nanodruty, kropki kwantowe, a także połączenia promieniowe połączą się, aby naprawdę poprawić wydajność fotowoltaiki.

Nanostruktury mogą również umożliwiać wytwarzanie wydajnych ogniw słonecznych z tańszych, bardziej tradycyjnych materiałów, takich jak krzem i dwutlenek tytanu. Chociaż pojawią się bariery kosztowe związane z opracowaniem technik masowej produkcji ogniw fotowoltaicznych z nanowzmocnieniem, zastosowanie tańszych surowców pozwoli na dalszy spadek kosztów komercyjnych ogniw słonecznych.

Uzdatnianie wody

Niektóre z najczęściej stosowanych metod oczyszczania wody obejmują badania przesiewowe, filtrację, sedymentację, odwróconą osmozę i wiele innych. Pomimo wartości i przydatności tych metod, są one bardzo drogie i wymagają dużej ilości energii i wody do uzupełnienia.

Nanotechnologiczne procesy filtracji i oczyszczania wody są znacznie bardziej wydajne i efektywne w porównaniu z konwencjonalnymi metodami i technikami, ponieważ te innowacyjne rozwiązania mogą być tworzone z cechami, które zwiększają wchłanianie materiałów z wody. Solidnym przykładem tego są między innymi takie właściwości jak reaktywność i objętość, a także interakcje, którymi można manipulować na poziomie nanol w roztworach do uzdatniania wody w celu uzyskania wysokich wyników przy przystępnych kosztach.

Czym dokładnie jest nanotechnologia?

Co to jest nanotechnologia

Nanotechnologia jest nauką, która manipuluje materią na możliwie najmniejszą skalę. Ponieważ nanotechnologia radzi sobie z tak małymi cząsteczkami, fizyka klasyczna nie będzie w stanie nią rządzić, dlatego jest mechanicznie zależna od mechaniki kwantowej.

Aby zrozumieć niezwykły świat nanotechnologii, musimy dowiedzieć się, jakie jednostki miary są zaangażowane. Centymetr to jedna setna metra, milimetr to jedna tysięczna metra, a mikrometr to jedna milionowa metra, ale wszystkie z nich są nadal ogromne w porównaniu do nanoskali. Nanometr (nm) to jedna miliardowa część metra, mniejsza niż długość fali światła widzialnego i setna tysięczna szerokość ludzkiego włosa.

Jak to działa?

Po pierwsze, nanomateriały mają stosunkowo większą powierzchnię w porównaniu z tą samą masą materiałów, które są wytwarzane w większej formie. Poprawia to reaktywność chemiczną materiałów, a także ma duży wpływ na ich wytrzymałość i właściwości elektryczne.

Po drugie, tak zwane efekty kwantowe mogą zacząć dominować zachowanie materii w nanoskali - szczególnie w dolnej części skali - znacznie poprawiając optyczne, elektryczne i magnetyczne zachowanie materiałów.

Przyszłość nanotechnologii

Nanotech to technologia, która ukształtuje nasze życie w ciągu najbliższych 5–10 lat i całkowicie zmieni sposób, w jaki robimy dzisiaj. Nanotechnologia wpłynie na każdy przemysł i na pewno zostanie wykorzystana na naszą korzyść w celu poprawy życia ludzi.

Osobiście jestem bardzo podekscytowany mogąc uczestniczyć w nowej erze innowacji i zakłóceń, które zostaną zebrane dzięki wykorzystaniu nanotechnologii.

Kluczowe dania na wynos

  • Nanotechnologia ma postać różnych materiałów, struktur i urządzeń - wszystko w skali atomów i cząsteczek.
  • Nanotechnologia, choć niewielka, spowoduje drastyczny wpływ w ciągu najbliższych kilku lat.
  • Nanotechnologia wpłynie na każdy przemysł, od genomiki po oczyszczanie wody.

Jeśli podobał Ci się ten artykuł:

  • Klaśnij w post
  • Udostępnij to swojej sieci
  • Śledź moje medium i LinkedIn, aby być na bieżąco z moim przedsięwzięciem w dziedzinie nanotechnologii.