นาโนเทคโนโลยีในปัจจุบัน

นาโนเทคโนโลยีในปัจจุบัน สามารถนำมาใช้ในชีวิตประจำวันได้อย่างไรบ้าง

นาโนเทคโนโลยี

       นาโนเทคโนโลยี คือ เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการการจัดการ การสร้างหรือการวิเคราะห์วัสดุ อุปกรณ์ เครื่องจักร หรือผลิตภัฑ์ที่มีขนาดเล็กมากๆ ในระดับ นาโนเมตร (ประมา๊ณ 1-100 นาโนเมตร) รวมถึงการออกแบบหรือการประดิษฐ์เครื่องมือเพื่อใช้สร้างหรือวิเคราะห์วัสดุในระดับที่เล็กมากๆ เช่น การจัดอะตอมและโมเลกุลในตำแหน่งที่ต้องการได้อย่างถูกต้องแม่นยำ  ส่งผลให้โครงสร้างของวัสดุหรืออุปกรณ์มีคุณสมบัติพิเศษขึ้น ไม่ว่าจะทางด้านฟิสิกส์ เคมี หรือชีวภาพ และสามารถนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์ได้

 

         

        นาโนศาสตร์ (Nanoscience) คือวิทยาศาสตร์แขนงหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาวัสดุ อินทรีย์ อนินทรีย์ และรวมไปถึงสารชีวโมเลกุล  ที่มีโครงสร้างสามมิติ  คุณสมบัติของวัสดุนาโนจะแตกต่างจากวัสดุขนาดใหญ่ ไม่ว่าจะเป็นคุณสมบัติทางฟิสิกส์ เคมี และชีวภาพ  ล้วนแล้วแต่มีคุณสมบัติเฉพาะตัว  ดังนั้นถ้าพูดถึงนาโนศาสตร์ ก็เป็นการสร้างหรือศึกษาวัสดุที่มีโครงสร้างในระดับนาโนเมตร โดยผลลัพธ์ที่ได้ก็คือ จะได้วัสดุชนิดใหม่หรือรู้คุณสมบัติที่แตกต่าง และน่าสนใจโดยคุณสมบัติเหล่านั้นจะถูกอธิบายด้วยทฤษฎีทางควอนตัม (quantum theory)

        ประวัติ

        -  ริชาร์ดไฟน์แมน (Richard Feynma) เป็นผู้ที่ได้รับการยอมรับว่าเป็นคนแรกที่แสดงความเห็นถึงความเป็นไปได้ และแนวโน้มของนาโนเทคโนโลยี ในการบรรยายเรื่อง "There's plenty of room at the bottom" ที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย เมื่อปี ค.ศ.1959 (พ.ศ.2502) โดยการแสดงความเห็นถึงความเป็นไปได้ และโอกาสของประโยชน์ที่จะได้จากการจัดการในระดับอะตอม

        -  ปี ค.ศ.1974 (พ.ศ.2517) ศาสตราจารย์ โนริโอะ ทานิกูชิ (์์Norio Taniguchi) แห่งมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์โตเกียวเป็นคนแรกที่เริ่มใช้คำว่า "Nanotechnology"

        ประโยชน์ของเทคโนโลยี

        ความหวังที่จะฝ่าวิกฤติปัจจุบันของมนุษยชาติจากนาโนเทคโนโลยีมีดังนี้

1.  พบทางออกที่จะได้ใช้พลังงานราคาถูกและสะอาดเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

2.  มีน้ำที่สะอาดเพียงพอสำหรับทุกคนในโลก

3.  ทำให้มนุษย์สุขภาพแข็งแรงและอายุยืนกว่าเดิม (มนุษย์อาจมีอายุเฉลี่ยถึง 200 ปี)

4.  สามารถเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรได้เพียงพอกับประชากรโลก

5.  เพิ่มศักยภาพในการติดต่อสื่อสารของผู้คนทั่วโลกอย่างทั่วถึง  ทัดเทียม และพอเพียง

6.  เพิ่มศักยภาพในการสำรวจอวกาศมากขึ้น

ตัวอย่างผลงานจากนาโนเทคโนโลยี

     -  คอนกรีตชนิดหนึ่งใช้เทคโนโลยีนาโน Biochemical ทำปฏิกิริยาย่อยสลายกับมลภาวะที่เกิดจากรถยนต์ เช่น ไนโตรเจนไดออกไซด์ ในประเทศอังกฤษได้เริ่มมีการใช้เทคโนโลยีนี้ในการสร้างถนนและอุโมงต่างๆ เพื่อลดมลภาวะบนท้องถนนและขณะเดียวกันเทคโนโลยีนาโนทำให้อนุภาคคอนกรีตมีขนาดเล็กมาก ฝุ่นและแบคทีเรียไม่สามารถฝังตัวในเนื้อคอนกรีตได้ ทำให้อาคารที่ใช้คอนกรีตชนิดนี้ดูใหม่อยู่เสมอ และยังไม่สะสมเชื้อโรค

     -  เสื้อนาโน  ด้วยการฝังอนุภาคนาโนเงิน (Silver nanoparticle) ทำให้เกิดปฏิกิริยากับการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย

     -  ไม้เทนนิสนาโน ผสมท่อคาร์บอนนาโนเป็นตัวเสริมแรง ทำให้มีความแข็งแรงมากยิ่งขึ้น

 

[อ.ต๋อย]

เรียน อาจารย์เปรียว

ขอบคุณมากครับ ที่นำสิ่งที่น่าสนใจมาไว้ในบล็อคให้อ่าน อยากชวนอาจารย์เอาบทความใหม่ๆ ดีๆ แบบนี้มาแปลแล้วนำมาลงไว้ในบล็อคเยอะๆ

ขอบคุณครับ

อ.ต๋อย

ป.ล. พิจารณาให้คะแนน ณ บัดนี้แล้วครับ