تطبيقات النانو تكنولوجي في الكيمياء

الكاتب: المدير -
تطبيقات النانو تكنولوجي في الكيمياء
"محتويات
ما هي تقنية النانو
مزايا تقنية النانو
تطبيقات النانو تكنولوجي في الكيمياء
تطبيقات النانو تكنولوجي في الحياة اليومية
تطبيقات النانو تكنولوجي في الطب
ما هي تقنية النانو

 هي عبارة عن دراسة ، وتطبيق الأشياء الصغيرة للغاية ، والتي يمكن استخدامها في جميع مجالات الحياة ، وجميع مجالات العلوم مثل الكيمياء ، والفيزياء ، والبيولوجيا ، وعلوم المواد ، والهندسة .

 وقد بدأت المفاهيم والأفكار وراء علم النانو تكنولوجي ، عندما قام الفيزيائي ريتشارد فاينمان بعقد اجتماع الجمعية الفيزيائية الأمريكية ، في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، قد وصف عملية معينة يستطيع من خلالها العلماء التحكم في الذرات والجزئيات الفردية .

وعلى الرغم أن علم النانو تكنولوجي الحديث حديث بشكل تام ، إلا أن المواد النانوية قد تم استخدامها لعدة قرون ، يجد العلماء اليوم مجموعة متنوعة من الطرق لصنع المواد ، اعتماداً على المقياس النانوي للاستفادة من خصائصها المميزة .

مزايا تقنية النانو

توفر تقنية النانو العديد من الإمكانيات للعديد من الأنواع الجديدة ، والأسرع من أجهزة الكمبيوتر ، ومصادر الطاقة الأكثر كفاءة ، والعلاجات الطبية التي تنقذ الحياة .

 تعمل تقنية النانو على توفير مواد جديدة يمكن أن تحدث ثورة في العديد من مجالات التصنيع ، على سبيل المثال يمكن للأنابيب النانوية والجزيئات النانونية ، وهي عبارة عن أنابيب ، وجزيئات لا يتجاوز عرضها بضع ذرات أن تمهد الطريق لتقنيات جديدة ، ومنتجات فائقة الجودة .

 وقد تساعد الروبوتات البالغ طولها بضعة نانومترات فقط ، والتي تعرف باسم الروبوتات النانوية ، والمصانع النانوية في بناء مواد ، وأشياء جديدة .

 قد تقوم تقنية النانو بتغيير الطرق التي نحصل بها على الطاقة ونستخدمها ، حيث أن تقنية النانو قد تجعل الطاقة الشمسية أكثر اقتصاداً ، وذلك عن طريق تقليل تكلفة بناء الألواح الشمسية والمعدات ذات الصلة .

 تمتلك تقنية النانو قدرة كبيرة على إحداث العديد من التطورات الكبيرة ، في مجال الطب ، حيث يمكن إرسال روبوتات النانو إلى شرايين المريض لإزالة الانسدادات .

تطبيقات النانو تكنولوجي في الكيمياء

تعتبر تقنية النانو جزء من الابتكارات في العلوم ، والهندسة التي يمكنها تحويل العديد من القطاعات بما فيها الطاقة ، والفضاء ، وتكنولوجيا المعلومات ، والطب ، والدفاع الوطني ، والنقل .

سوف تتمكن تطبيقات النانوتكنولوجي في الكيمياء من تطوير مواد الجيل التالي التي سوف تكون أقوى ، وأخف وزن ، وأكثر متانة من تلك المواد التي تستخدم اليوم في العديد من التطبيقات .

ونجد أن مفهوم النانو في الكيمياء يقوم على المواد التي نطاق حجمها كبير ، حيث يعتبر مقدار واحد جرام من أي مادة كبير للغاية ، وذلك بسبب احتوائه على ملايين الملايين من الجزيئات ، وكذلك التفاعلات الكيميائية التي يمكنها التأثير على الذرات .

يعمل علم الناو كيمياء على المواد صغيرة الحجم والتي قد تصل إلى حجم الذرة ، كما أنه يوضح لنا أهمية الكيمياء في حياتنا اليومية ، نجد أن تلك الثورة قد خلقت بيئة عمل مشتركة بين الكيميائيين ، وغيرهم من المختصين في علم الهندسة ، والأحياء ، والفيزياء .

نجد أن علماء النانو كيمياء في يومنا هذا يعملون في مجال الكيمياء العضوية الطبية ، وكيمياء البوليمرات ، والعديد من المجالات الآخرى ، فهم يعملون جاهدين على الابتكار لتطوير الخصائص ، والعناصر الكيميائية ، والإلكترونية والمغناطيسية.

باستخدام تقنية النانو ، تم صناعة جميع الأجهزة الإلكترونية في العقد الماضي ، والتي من ضمنها الكمبيوتر ، والأجهزة الإلكترونية الشخصية الأكثر تقدماً ، والعديد من الأجهزة الآخرى .

تطبيقات النانو تكنولوجي في الحياة اليومية

تستخدم تطبيقات النانو في جميع مجالات الحياة المختلفة ، حيث تتمثل العديد من تطبيقاتها الأساسية في تطوير طرق عديدة ، ومبتكرة لتصنيع منتجات جديدة ، وصياغة مواد كيميائية جديدة.

 بالإضافة إلى استبدال الجيل الحالي من المعدات بمعدات أداء أفضل ، مما ينتج عنه انخفاض استهلاك المواد ، وكذلك الطاقة وتقليل الأضرار التي قد تلحق بالبيئة ، كما يتم تقديم العلاج البيئي أيضاً .

 تلعب تقنية النانو دور كبير في كل ما نستخدمه في حياتنا اليومية ، وتنصيع العديد من المنتجات من الملابس ، والنظارات الشمسية إلى محركات الأقراص الصلبة للكمبيوتر ، وأيضاً منتجات التنظيف ، والتي غالباً تكون مأخوذة من العالم الطبيعي .

 تعتبر تقنية النانو جزء أساسي من الحياة اليومية الحديثة ، يوجد العديد من الأشياء التي نستخدمها ، ولا نلاحظ  أنها تحتوي على مكونات بحجم النانو ، والتي من ضمنها الليزر في مشغلات السي دي والدي في دي .

 ليست التكنولوجيا النانوية نتيجة النشاط البشري بشكل كامل، ولكن التطور حقق العديد من التقدم ، وخاصة عندما يرتبط الأمر بمعالجة المواد على أصغر المقاييس ، وقد أصبح تقليد تكنولوجيا النانو في الطبيعة عمل تجاري كبير .

 لجأت العديد من فرق الباحثين إلى بلح البحر ، والأبراص من أجل تطوير مواد لاصقة تلتصق بالأسطح الجافة ، والرطبة على حد سواء ، وقد جاءت لهم تلك الفكرة ، من خلال التركيبات النانوية التي يستخدمها بلح البحر ، لكي يلصق نفسه بالصخور ، على الرغم من وجوده تحت الماء .

تطبيقات النانو تكنولوجي في الطب

 تتمثل تقنية النانو في الطب في العديد من التطبيقات للجسيمات النانوية ، والتي هي قيد التطوير في الوقت الحالي ، بالإضافة إلى الأبحاث طويلة المدى التي تتضمن استخدام الروبوتات النانوية المصنعة ، من أجل إجراء العديد من الإصلاحات على المستوى الخلوي .

 قد تحدث تقنية النانو في مجال الطب ثورة في الطريقة ، التي يمكننا أن نكتشف بها الأضرار التي قد تلحق بجسم الإنسان ، وكذلك الأمراض التي يتم علاجها في المستقبل .

 تساعد تطبيق تقنية النانو في الطب على توصيل الدواء ، أو الحرارة ، أو الضوء ، أو غيرها من المواد إلى مواد معينة من الخلايا مثل الخلايا السرطانية ، حيث يتم تصميم الجزيئات ، بحيث تنجذب إلى الخلايا المرضية ، مما يسمح بمعالجة تلك الخلايا بشكل مباشر ، كما تعمل تقنية النانو على تقليل تلف الخلايا السليمة في الجسم ، وتسمح بالكشف المبكر عن المرض .

يقوم الباحثون في ولاية كارولينا الشمالية بتطوير طرق لتوصيل الخلايا الجذعية القلبية إلى أنسجة القلب التالفة ، كما أنهم يقومون بتعليق الحويصلات النانوية التي تنجذب إلى إصابة الخلايا الجذعية ، لزيادة كمية الخلايا الجذعية التي يتم توصيلها إلى الأنسجة المصابة .

المراجع"
شارك المقالة:
1 مشاهدة
هل أعجبك المقال
0
0

مواضيع ذات محتوي مطابق

التصنيفات تصفح المواضيع دليل شركات العالم
youtubbe twitter linkden facebook