تقنية النانو (حقيقة اشبه بالخيال) - مقال كلاود
 إدعم المنصة
makalcloud
تسجيل الدخول

تقنية النانو (حقيقة اشبه بالخيال)

  نشر في 15 مارس 2020 .

هل تخيلت يومًا أن يكون لك قميصًا ضد البقع أو زجاج نافذتك لا يتأثر بحرارة الشمس والغبار أو هاتف لا تنفذ بطاريته أو تمتلك سيارة إطارها لا يثقب .

نعم إن هذه قدرة النانو حيث يتعامل مع خصائص المواد أي يتعامل مع كل ذرة من ذرات المادة المكونة لها ، حيث يطلق على كلمة النانو باليونانية "قزم" أي تعني الحجم الصغير جدًا .

أما علم النانو فيعرف بشكل عام على أنه " العلم الذي يدرس الجزيئات المتناهية في الصغر "

ويعني هذا المصطلح بأنه جزء من المليار أما "النانومتر" فيعني أنه واحد على مليار متر

.

يمكن القول بأن هذه التقنية تتعامل على المواد على المستوى الذري أو الجزيئي .

فمثلا يبلغ سمك الشعرة واحدة 50 ميكروميتر أي أنها تبلغ 50,000 نانومتر .

تقنية النانو في مجال الكيمياء

ساعدت هذه التقنية في خلق بيئة مشتركة بين الكيميائيين والمتخصصين في باقي العلوم ،حيث ساهمت في التعاون بينهم حتى يتفهم كلًا منهم علوم غيرهم بما يضمن الوصول إلى كفاءة عالية من الإنتاج أما متخصصين الكيمياء فأصبح دورهم في هذه التقنية هو دراسة المواد لابتكار قطع متناهية في الصغر بحيث تتم معالجة المادة على المقياس الذري والجزيئي .

ظهور تقنية النانو :

سميت هذه التقنية بالخيال العلمي فدائمًا الخيال العلمي لايجذب المستمعين بقدر مايجذب العلماء فقد كان أول من أثار اهتمام العلماء حول هذا المفهوم عالم الفيزياء ريتشاد فيمان (عام 1959م )في محاضرته الشهيرة ((هنالك الكثير في القاع )).

ثم وضع عالم الرياضيات اريك دريكسلرعام 1987م كتابًا اسمه ((محركات الخلق ))

والفكره الأساسية لهذا الكتاب أن الكون يتكون من ذرات وجزيئات وأنه لابد من نشوء تكنولوجيا للسيطرة على هذه المكونات ،وقد أخذت هذه التقنية الأهمية من ذلك الزمن حتى اليوم .

للنانو تطبيقات عديدة في مجالات الحياة فمثلًا في الصناعة تم استخدامها في

((تنقية المياه )) حيث تعتبر من أهم التطبيقات التي تستخدم النانو خصوصًا في الدول النائية التي تعاني من نقص في المياه الصالحة للشرب ، فعند استخدام تقنية النانو في تنقيتها ومعالجتها وتحليتها سيؤدي إلى توفر مياه أكثر نقاوة من سابقتها حيث ستعمل الجسيمات النانوية على منع مرور العوالق والكائنات الحية الدقيقة في المياه .

وفي الطب تستخدم في إيصال الدواء إلى الأنسجة بدقة كبيرة إذ تتعامل مع (الصناعات

الدوائية ) -الخلايا أو الأنسجة المتضررة -مما يؤدي إلى تقليل الأعراض الجانبية فمثلًا : عند استخدام الوسائل التقليدية لمعالجة مرضى السرطان كالعلاج الكيميائي الذي يؤدي إلى آثار جانبية ولكن يحدث العكس عند استخدام هذه التقنية فهو يقوم بمعالجة الخلايا المصابة فقط مع تقليل حدوث الأعراض الجانبية .

و لهذه التقنية تطبيقات عديدة في مجال الطاقة يمكن من خلالها إعادة تدوير البطاريات ((بطاريات النانو )) نتيجة قلة كثافة الطاقة بالبطارية فإن وقت التشغيل محدود بالإضافة حاجتها إلى الشحن مرة أخرى بهذه التقنية نستطيع إنتاج بطاريات تخزن الطاقة لفترة طويلة من الزمن .

وفي مجال الأغذية تستخدم في ((تصنيع أغذية آمنة عالية الجودة

)) وتتم هذه العملية من خلال استخدام مستشعرات حيوية حيث تعمل على ضبط جودة الأغذية و التعرف على البكتيريا والقضاء عليها .

أما استخدامها في البصريات :

فتستخدم المكونات النانوية في صناعة النظارات المضادة للخدش كما يستخدم مصطلح ((بصريات النانو)) في زراعة قرنية العين وتدخل في جراحات ليزر العين .

في الأنسجة: و من تطبيقات تقنية النانو في الأنسجة فإنها تستخدم في صناعة أقمشة مضادة لمرور المياه وطاردة للبقع كما تكون مقاومة للانكماش .

في ((مستحضرات التجميل))

يكون تطبيق هذه التقنية في الواقيات من أشعة الشمس حيث تعاني الطريقة التقليدية إلى الاستقرار لفترة طويلة ، وذلك لتأثرها بالأشعة الفوق بنفسجية ولكن عند استخدام الواقيات التي تحتوي على جزيئات نانوية ومنها أكسيد التيتانيوم (tio2)

الذي يؤدي إلى الكثير من المزايا مقارنة بالطريقة التقليدية حيث يكون له تأثيرًا في خاصية الحماية من الأشعة الفوق بنفسجية.

في البلاستيك: الموجود في زجاجات الشرب يحتوي على لدائن من النانو لمنع تسلل الأكسجين و بالتالي تكون مقاومة أكثر لثاني أكسيد الكربون والرطوبة .

وفي الحواسيب نستطيع من خلال هذه التقنية الحصول على حواسيب أسرع و أصغر في الحجم وتستهلك مقدار أقل من الطاقة .

لهذه التقنية الكثير من التطبيقات في شتى المجالات التي لم أتطرق لها فقد تم استعراض جزء بسيط من تطبيقات النانو في مجالات الحياة ...

في النهاية أصبحت هذه التقنية حقيقه واقعية حيث تبشر بثورة علمية جديدة وتقدم علمي في المستقبل القريب في جميع مجالات الحياة .


  • 2

   نشر في 15 مارس 2020 .

التعليقات

لطرح إستفساراتكم و إقتراحاتكم و متابعة الجديد ... !

مقالات شيقة ننصح بقراءتها !



مقالات مرتبطة بنفس القسم

















عدم إظهارها مجدداً

منصة مقال كلاود هي المكان الأفضل لكتابة مقالات في مختلف المجالات بطريقة جديدة كليا و بالمجان.

 الإحصائيات

تخول منصة مقال كلاود للكاتب الحصول على جميع الإحصائيات المتعلقة بمقاله بالإضافة إلى مصادر الزيارات .

 الكتاب

تخول لك المنصة تنقيح أفكارك و تطويرأسلوبك من خلال مناقشة كتاباتك مع أفضل الكُتاب و تقييم مقالك.

 بيئة العمل

يمكنك كتابة مقالك من مختلف الأجهزة سواء المحمولة أو المكتبية من خلال محرر المنصة

   

مسجل

إذا كنت مسجل يمكنك الدخول من هنا

غير مسجل

يمكنك البدء بكتابة مقالك الأول

لتبق مطلعا على الجديد تابعنا