6 Cool nanoteknologi, der kan ændre verden

Der er en verden, der er så lille, at vi ikke engang kan se den. Når det kommer til videnskaber, såsom biologi, kemi, materialevidenskab, fysik og ingeniørarbejde, tager vi næsten det mikroskopiske for givet. Men hvad med datalogi? Vi tænker ofte på computere og al deres hardware som noget, vi kan se på. Men i stigende grad bygges små små computerchips og andre enheder. Og når vi siger lille, mener vi omkring en mikron, eller 1.000 nanometer. Det er omtrent på størrelse med en kim. Denne teknologi kaldes nanoteknologi ved hjælp af litografi til at præcisere kredsløb på halvledermaterialer. Forskere håber på at presse endnu mere behandlingskraft i mindre computere.

Temmelig sej, ikke?

I årenes løb har nanoteknologien gjort nogle store fremskridt. Her er seks seje nanoteknologier - både computerrelaterede og ellers - der kan ændre verden, som vi kender den. (Se Nanotechnology: Den største lille innovation inden for teknik for nogle baggrundslæsninger).

Havrensende mikrosvampe

Nanoteknologi er i forkant med rengøring af oceaner, have og andre vandmasser af giftige metaller.

Pacific Northwest National Laboratory-forskere er kommet med en nanotekbelægningsproces, der gør det muligt for materialer at suge op giftige materialer i vand. De kalder det "Selvforsamlede monolag på mesoporøs støtte" (det er grunden til, at vi herfra og ud vil referere til det som SAMMS).

Et rør belagt med SAMMS fungerer som en svamp, der opsamler kviksølv, bly og andre giftige metaller fra vandet. Disse metaller genanvendes derefter og genanvendes til andre mindre skadelige formål. Det er en meget effektiv måde at adskille tungmetaller fra vand på.

Super-stærke materialer

Nanoteknologi har også fordele inden for fremstilling og materialevidenskab. F.eks. Har det vist sig, at nanokrystaller, der bruges til olieforfining, solcellepaneler og andre ting, er op til tre gange stærkere end deres bulkformer. Så nanokrystaller af metaller kan være to eller tre gange så stærke som det originale metal. Dette betyder, at disse nanokrystaller kan inkorporeres i de originale metaller for at gøre dem stærkere.

Vejrbeskyttelse for dine personlige enheder

Et problem, der stadig plager personlige elektroniske enheder, er, at selvom vi bærer dem med os overalt hele tiden, er de ikke designet til alt vejr eller al slags terræn. Nanoteknologi har imidlertid fundet en måde at beskytte dem mod skader.

I marts 2012 annoncerede Nokia arbejde for en superhydrofob belægning, der ville gøre dens enheder vandresistente. En hydrofob belægning er det, der forhindrer tingene i at klæbe fast til en Teflon-pande. Nokia tager imidlertid denne belægning og tilføjer en nanostruktur, der tjener til at fange et luftlag på overfladen, så vand bare ruller lige ud af det. Så selvom hydrofobe belægninger kan modstå vand, afbøjer Nokias nanotekbelægning det faktisk.

Mindre enheder, mere kraft

Nanoteknologi kan også give små enheder en hel masse strøm og opbevaringsevne. I 2007 annoncerede forskere hos IBM deres fund relateret til nye måder at måle et individuelt atoms magnetiske egenskaber. Hvis det anvendes på en enhed, kan dette betyde udvidede lagringsfunktioner, hvilket f.eks. Giver en lille iPod mulighed for nemt at gemme hver video, der er uploadet til YouTube, eller tæt på 30.000 film i fuld længde.

Sygdomsbekæmpende nanopartikler

En af de største anvendelser inden for nanoteknologi har været inden for medicin og sundhedspleje. Nanoteknologi anvendes i øjeblikket til en række undersøgelser til bekæmpelse af kræft og til at diagnosticere - og endda behandle - Alzheimers. Fordi nanopartikler er så små, kan de komme ind og målrette områder, der tidligere ikke kunne nås effektivt med medicin eller andre behandlinger. Med hensyn til nanotechs anvendelser i den menneskelige krop er mulighederne uendelige.

Oprettelse af øjeblikkelige kopier

Kan du forestille dig at begrave en lille model af noget i en kasse med sand og derefter nå et par minutter senere for at trække en replika i fuld størrelse ud af dette objekt? Det lyder måske som noget fra en science fiction-film, men det er dette, forskere ved Massachusetts Institute of Technology i øjeblikket udvikler. Dette smarte "sand" indeholder elektropermanente magneter, der tillader partiklerne at samles og opbygge mønstre. Hvis denne teknologi er perfekt, mener forskere, at den kan bruges til at replikere næsten alt.

Nanoteknologiens ting lyder som noget fra en science fiction-roman. Med hensyn til, hvor teknologien er på vej, er nogle smukke futuristiske muligheder ikke langt væk. Fra hærdning af sygdomme til fjernelse af forurenende stoffer i luften eller vandet, helt ned til større udviklinger som cyborgs, der er i stand til at gentage sig selv eller computere, der kan tælle og manipulere dit DNA, arbejder videnskaben for at bevise, at mindre er bedre. Hvilket betyder, at nogle af de store ændringer, der sker lige foran vores øjne, vil stamme fra noget helt usynligt.