در حالی که فناوری هایی نظیر فناوری اطلاعات و بیوتکنولوژی طی سالهای ۲۰۰۰ تا ۲۰۰۷ از رشد ۲۵ درصدی برخوردار بوده است، فناوری نانو در این مدت با رشد خیره کننده ۵۰ درصدی همراه بوده است.
بر اساس آمارهای موجود، در مقایسه با ۷۰۰ میلیون دلار سرمایه گذاری در عرصه فناوری نانو در سال ۱۹۹۹ زمانی که به این فناوری بیشتر به عنوان یک موضوع فانتزی نگاه می شد، سرمایه گذاری در این بخش در سال ۲۰۰۶ از رقم ۵۰ میلیارد دلار فراتر رفت و مهمتر آنکه این رقم تنها به سال ۲۰۰۶ مربوط می شود.
آمارها نشان می دهند که در حال حاضر آمریکا ۷۸۰ میلیون، اتحادیه اروپا ۶۶۰ میلیون، ژاپن ۸۰۰ میلیون و سایر کشورهای جهان ۷۷۰ میلیون دلار در عرصه فناوری نانو سرمایه گذاری کرده اند.
به نوشته "تایمز اقتصادی" در حالی که پیش بینی شده است تا سال ۲۰۱۵ میلادی بالغ بر یک تریلیون بازار فناوری نانو در سراسر جهان فعال باشد، محصولات ساخته شده با استفاده از این فناوری نوین سهم ۳۴۰ میلیارد دلاری در ساخت مواد، ۳۰۰ میلیارد دلار در الکترونیک، ۱۸۰ میلیارد دلار در داروسازی، ۱۰۰ میلیارد دلاری در شیمی و پالایش، ۷۰ میلیارد دلاری در هوا و فضا، ۳۰ میلیارد دلاری در بخش سلامت، ۲۰ میلیارد دلار در بخش تولید ابزار و ۴۵ میلیارد دلار نیز در بخش پردازش های پایدار خواهد داشت.
برای نخستین بار در تاریخ هند قرار است که کنوانسیونی در حوزه فناوری نانو در دسامبر سال ۲۰۰۷ سازمان دهی و طی آن موضوع جدید و بی سابقه "شهر نانویی" به تفصیل بررسی شود.
بر اساس گزارش "نیوز ترک ایندیا" قرار است که در این نشست به موضوع طراحی و راه اندازی "نانو پارک" به عنوان یکی از اهداف مهم عرصه فناوری نانوی هند پرداخته شود.
هند طی سالهای اخیر نگاه ویژه ای به فناوری نانو و استفاده از آن در عرصه هایی نظیر سلامت، صنایع شیمی، الکترونیک، هوافضا و دفاع و همچنین عرصه های هسته ای داشته است.
با توجه به رشد جهشی جهان در عرصه فناوری نانو، دولت هند با راه اندازی پروژه هایی از این دست قصد دارد تا از رقبای اروپایی، آسیایی و آمریکایی خود پیشی گیرد.
شرکت IBM طی روزهای اخیر از ارایه دو فناوری نوین در عرصه فناوری های نانویی خبر داده است که به گفته متخصصان در آینده نزدیک به طراحی و ساخت انواع جدیدی از تجهیزات و ساختارهایی منجر می شود که تنها چند اتم یا مولکول اندازه خواهند داشت.
دستاوردهای اخیر "لی لی پوتی"! محققان IBM در آینده ای نه چندان دور در ساخت تراشه های رایانه ای، حسگرها و سایر تجهیزاتی مورد استفاده قرار خواهند گرفت که هیچ کس تاکنون تصور ساخته شدنشان را هم نمی کرده است.
بر اساس گزارش "گیزمگ" نتایج و جزئیات بیشتر این دستاورد در شماره اخیر نشریه معتبر علمی "ساینس" منتشر شده است.
در یکی از این دستاوردها، محققان IBM به پیشرفت های بی سابقه ای در زمینه کاوش در مشخصه هایی همچون "ناهمسانگردی مغناطیسی" در تک اتم ها دست یافتند. این سنجش بنیادین نتایج تکنولوژیکی مهمی دارد زیرا با استفاده از آن توانایی اتم برای ذخیره سازی اطلاعات مشخص می شود. تا پیش از این هیچ کس نتوانسته بود "ناهمسانگردی مغناطیسی" در تک اتم ها را مشخص کند.
در دستاورد دیگر محققان این شرکت نخستین سوویچ تک مولکولی جهان را بدون هیچ گونه خطا یا تخریب چارچوب خارجی مولکول ارایه کردند.
به گفته محققان این دستاورد ارزشمند گامی بلند به سوی ساخت عناصر رایانه ای در ابعاد مولکولی است که به میزان قابل توجهی با سرعت بالا به پردازش اطلاعات می پردازند.
۱)محصولات خود اسمبل
۲)کامپیوتر هایی با سرعت میلیارد ها برابر کامپیوتر های امروزی
۳)سفر های فضایی امن و مقرون به صرفه
۴)نانو تکنولوژی پزشکی که باعث ختم تقریبی بیماری ها و مرگ و میر خواهد شد
۵)دستیابی به تحصیلات عالی برای همه افراد دنیا
۶)احیای مجدد بسیاری از حیوانات و گیاهان منقرض شده
۷)احیاء و سازماندهی اراضی
۸)در پزشکی نانو ذراتی که به توزیع آسان دارو در قسمت های بدن کمک می کنند. این وسایل به اصطلاح کوچک که از دارو ساخته شده اند با لایه هایی از نانو ذرات پوشیده شده اند و میتوانند به قسمت های مختلفی از بدن برسند و بیماری هایی از قبیل سزطان را درمان کنند.
۹)در صنایع الکترونیکی تولید کامپیوتر های سذیعتر و بهتر در اندازه های بسیار کوچک مد نظر است. به طور مثال یک هد مغناطیسی با اندازه حدود نانو تولید شده است که اطلاعات را از دیسک سخت می خواند.همچنین تراشه های حافظه با اندازه نانو مدنظر هستند که قدرت ذخیره ای برابر با هزاران تراشه فعلی را دارا خواهند بود.
۱۰)در علوم زیست محیطی غشاهای نانویی فیلتر هایی برای جلوگیری از نفوذ آلودگی ها هستند که قادر خواهند بود آلودگی ها را با روش های شیمیایی یا بیولوژیکی پیدا کرده و بر طرف کنند.
به گزارش خبرگزاری یونایتدپرس، "منیر نایفه" یك فیزیكدان "دانشگاه ایلینویز" گفت، قرار دادن مستقیم یك ورقه نانوذره سیلیكونی با كیفیت بالا و در اندازه یك نانومتر داخل سلولهای خورشیدی سیلیكونی، نیرو را در محدوده فرابنفش این طیف ۶۰درصد بهبود میبخشد.
نایفه گفت، با استفاده از نانو ذرات ۲/۸۵نانومتری میتوان به یك بهبود ۱۰درصدی در محدوده قابل رویت این طیف دست یافت.
در سلولهای خورشیدی معمولی ، سیلیكون نور فرابنفش را فیلتر یا جذب میكند و به گرمایی كه بطور بالقوه مخرب است و نه به برق تبدیل میكند.
با این حال ، در مطالعهای كه پیش از این انجام شده بود، نایفه نشان داد نور فرابنفش میتواند بطور موثری با نانوذراتی كه در ابعاد مناسب هستند متصل شود و برق تولید كند.
نایفه گفت، بهبود كارایی كه در مطالعه جدید بدست آمده است نتیجه ولتاژ بالا و نه جریان است.
وی افزود، نتایج مطالعه آنها نشانگر نقش چشمگیر انتقال شارژ در ورقه نانوذرات سیلیكونی است.
قرار است این تحقیق در مجله " "Applied Physics Lettersچاپ شود.
Single Wall Carbon Nanotube Single-Crystal Growth
Funding: Department of Energy
Synthesis, Purification, and Assembly of Carbon Single Wall Nanotube Fibers
Funding: Office of Naval Research
Molecular Science of Fullerene Nanotubes
Funding: National Science Foundation - Focused Research Group
Collaborating Organizations: University of California, Los Angeles
Funding: The Welch Foundation
Advanced Nanotechnology Materials and Applications
Funding: National Aeronautics and Space Administration
Nanotubes at the Wet/Dry Interface
Funding: National Science Foundation - Nanoscale Science and Engineering Center
در این جهان که روز به روز در حال پیشرفت و توسعه می باشد٬ هیچ نوع صنعتی بدون تکیه بر همکاری ها و تحقیقات چند رشته ای نمی تواند پیشرفتی حاصل کند.مفهوم انقلاب نانو تکنولوژی نه تنها جوامع علمی را تحت تاثیر قرار داد٬ بلکه با انتشار مقالات فراوانی در مورد آنچه نانو تکنولوژی میتواند در آینده به بار آورد٬عامه مردم را نیز با خود آشنا کرد.با این حال نانو تکنولوژی چیز جدیدی نیست و اگر چه این نام در سال های 1960 ابداع شد٬اما می توان گفت دانشمندان از زمان پدید آمدن رشته علمی خود٬روی آن کار کرده اند.
در واقع بیش از 2000 سال پیش٬از نانو ذرات در شیشه رومی استفاده شده است که در این شیشه ها خوشه هايي از نانو ذرات طلا براي ايجاد رنگ هاي درخشان بكار رفته بودند.البته وجود ميكروسكوپ الكتروني نيز ما را به جهش بزرگي در پيشرفت علوم نايل ساخت.اما امروزه اين ميكروسكوپ براي مشاهده اتم ها مناسب نمي باشد زيرا حداكثر قدرت آنها چيزي در حدود 10 آنگستروم مي باشد.
در اوايل دهه 90 ما فقط مي دانستيم كه اتم ها وجود دارند و به شكل توده اي عمل مي كنند انواع جديد ميكروسكوپ ها و برنامه هاي قدرتمند كامپيوتري شبيه ساز كه در 10 سال اخير توسعه پيدا كرده اند ،نانو تكنولوژي را دچار يك نوع انقلاب نموده اند.
بواسطه1-توسعه رايانه هاي بسيار سريع و مدلسازي حاصله،2-روش هاي تعيين مشخصات پيشرفته(همچون ميكروسكوپ نيروي اتمي ( 3-روش هاي سنتز(همچون فراوري سل ژل) بود كه طراحي نانو مواد ميسر شد.
ميكروسكوپ ها نه تنها به دانشمندان اجازه مي دهند كه اتم ها را ببينند، بلكه به آنها اجازه مي دهند كه حتي آنها را جا به جا كنند،همانطور كه در آزمايش مشهور سال 1990 دانشمندان مركز تحقيقاتي almaden وابسته به IBM،لغت “IBM”را توسط 35 اتم زنون نوشتند.
با اختراع ميكروسكوپ تونل زني مرورگر STM،دانشمندان موفق به مشاهده تك تك اتم ها از نزديك شدند.از اين نانوسكوپ جهت عكسبرداري از هر چيزي ،از سلول هاي ريز تا ذرات كوانتومي،استفاده شده است.همچنين آن ها قادر به مشاهده تولد يك مولكول CO2 شدند.نحوه كار اين نانوسكوپ به اين شكل است كه جريان الكتريكي كه در STM توسط تونل زني الكترون ها بين تيرك هاي ميكروسكوپ و سطح بوجود مي آيد موجب آشكارسازي فاصله بين اتم ها مي شود.
امروزه يك تيم از فيزيكدانان IBM يك پيشرفت ديگري را اعلام كرده اند كه مدارات در مقياس اتمي را به واقعيت نزديكتر مي كند. اين پيشرفت كه سراب كوانتوم نام گرفته است نشان مي دهد كه اطلاعات مي توانند در ميان اجسام جامد، بدون نياز به سيم حركت كنند.آزمايشگاه ها كم كم به اين مطلب پي مي برند كه چگونه اتم ها و مولكول ها در يك ماده مرتب مي شوند.تعدادي از آزمايشگاه ها ياد مي گيرند كه چگونه مولكول ها را در الگوهاي خاص مانند هرم يا چند ضلعي،خود اسمبل كنند.اين مطلب به عنوان يك گام مهم در جهت ساختن مواد نو توسط اتم با اتم به شمار مي رود.
فناوری نانو دارای پتانسیلی قوی برای ایجاد یک انقلاب گسترده و به عبارتی انقلاب جدید صنعتی می باشد.در مقیاس نانو همه ابعاد زندگی تحت تاثیر قرار خواهند گرفت.هدف اصلی نانو تکنولوژی نیز کنترل این ذرات برای رسیدن به یک ساختار جدید با خصوصیات منحصربه فرد می باشد که تحول عظیمی را در صنعت٬پزشکی٬کامپیوتر و کشاورزی به دنبال خواهد داشت.
هدف این فناوری ساخت اشیا اتم به اتم٬مولکول به مولکول و با یک رویکرد از پایین به بالاست٬ راهی که طبیعت میلیون ها سال است انجام می دهد.
هدف این است که اگر بشر بتواند به اتم ها بگوید که چطور خودشان را مرتب کنند و چگونه رفتار کنند٬ بسیاری از خواص یک ماده قابل کنترل می گردد.همان طور که در طبیعت اتم های کربن موجود در زغال سنگ را با تغییر دادن ترتیب قرار گرفتن آنها به الماس تبدیل میکنند.
بنابراین خواصی مانند رنگ٬ استحکام و شکنندگی نیز در سطح اتمی قابل تعیین خواهند بود.دانشمندان بر این عقیده اند که اگر بتوانند یک آجر را اتم به اتم بسازند٬مولکول هایش را نیز می توان طوری تعلیم داد تا هنگامی که یک ترک ظاهر میشود آن را تعمیر کنند٬یا اینکه با کم و زیاد کردن تخلخل٬خود را با شرایط مرطوب هوا وفق دهند.
