Нанотехнологии

Нанотехнологии

Активные исследования в области нанотехнологий начались еще в XX веке. С тех пор было создано немало интересного, было дано немало прогнозов и предсказаний.

Практически прорывом стало создание двух микроскопов с небольшим временным промежутком. В 1932 году был создан просвечивающий электронный микроскоп, а шестью годами позднее — сканирующий электронный микроскоп. Это можно считать отправной точкой, позволяющей исследовать нанообъекты. Сам термин «нанотехнология» был придуман лишь в 1974 году, а чуть позднее приставка «нано—» стала применяться к терминам, находящимся в обиходе ученых. XXI век ознаменовался еще большей популярностью и развитостью нанотехнологий. Так, в 2001 году была создана национальная нанотехнологическая инцииатива, которая получила первоначальное финансирование в размере полумиллиарда долларов, а другие крупные страны продолжили усиленное изучение нанотехнологий в рамках программ.

НанотехнологииСегодня нанотехнологии используются сразу в нескольких сферах, включая космос, строительство, промышленность, роботехника, машиностроение и энергетика, искусство и др. Нанотехнологии в медицине — одно из молодых, но крайне важных направлений. Несмотря на постоянно растущий прогресс в медицине, количество смертности от болезней очень высоко, при этом множество людей страдает неизлечимыми заболеваниями. Наночастицу можно будет использовать как проводника, посредника — в нее будут добавляться молекулы препарата, а сама частица будет доставлять их к пораженному участку. В первую очередь ученые надеются научиться побеждать таким способом рак. С помощью наночастиц планируется уменьшать количество раковых клеток — они будут точечно воздействовать на пораженные клетки. Помимо лечения, наночастицы можно использовать и для диагностики пациента — с их помощью может быть улучшена ЯМР и компьютерная томография, создана качественная визуализация, помогающая хирургам.

Примеры нанотехнологий

Но не менее интересны и разработки ученых в других областях. Самыми яркими достижениями последних лет можно считать:

  • Плащ-невидимка из графена. Этот плащ, состоящий из графена, обладает свойствами, которые позволяют «отводить глаз», делая его практически невидимым. При этом, «невидимость» можно включать и выключать
  • Наноэлектроника. Соединение молекул и электронных проводников-нанопроводов можно считать шагом к созданию мономолекулярной электроники. Благодаря этому размеры многих привычных устройств могут измениться, а именно, уменьшиться.
  • Наногенератор. В идеале, с помощью наногенератора людям больше не придется беспокоиться, что их гаджет может разрядиться в неподходящий момент — с помощью наногенератора они смогут зарядить его прямо в кармане. Наногенераторы будут вырабатывать необходимое напряжении при тряске или сжимании.
  • Нанобот. Это микроботы, которые, при управлении, будут находиться в теле человека и выполнять определенные функции. Так, с помощью нанобота станет возможным доставлять лекарства в те места, куда не добраться другим способом. Также с помощью нанобота будет возможно разрушать клетки рака, тромбы, убивать бактерии и др.
  • Выращивание органов. Для этого нужно внедрить в клетку группу наночастиц, которые будут размножаться и моделировать объемную структуру согласно той ДНК, которая была заложена заранее.
  • Восстановление поврежденных органов. Например, восстановление позвоночной ткани. Ее нарушение зачастую влечет печальные последствия в виде паралича разной тяжести. Восстановить подвижность станет возможным, нарастив новую нервную ткань. Восстановить сетчатку глаза также вполне возможно, разработав индивидуальную систему лечения с помощью гибких полупроводников.