مول الكمبيوتر (Computer Mall): بوابتك إلى العالم الرقمي

من منا لم يسمع بمصطلح النانو تكنولوجي من قبل أو قابل أثناء تصفحه شبكة الانترنت بموضوع يتحدث عن هذه التكنولوجيا والتي تكتسب اهتماما كبيرا بسبب تداخلها في المجالات الطبية والصناعية والزراعية والطاقة وغيرها من المجالات ولكن قليل منا ما يفهم هذه التكنولوجيا ولهذا نتحدث اليوم عن هذه التكنولوجيا من جميع الجوانب 

ما هي تقنية النانو تكنولوجي Nanotechnology

النانو تكنولوجي أو كما يطلق عليها باللغة الانجليزية Nanotechnology هو علم دراسة الجزئيات متناهية الصغر علميا وهندسيا ودراسة تطبيقات التكنولوجيا الحديثة والجزيئات متناهية الصغر التي تهتم بها  هذه التقنية التي يكون مقياس طولها مابين (1- 100 نانومتر) والنانومتر هو جزء من أجزاء المليون الموجودة في الملليمتر وتدخل هذه التقنية في الكثير من المجالات مثل الزراعة والبيئة والصناعة والمجالات العسكرية وقد كان لها دور عظيم في ظهور الثورة التكنولوجية والبعض منا يتخيل أن هذه التقنية مرتبطة بعلم الكيمياء فقط ولكن على العكس فهي تمتد إلى فروع العلوم المختلفة مثل الأحياء والفيزياء والهندسة وعلم المواد 

تاريخ ظهور تقنية النانو تكنولوجي Nanotechnology

• كانت بداية ظهور تقنية النانو تكنولوجي عام 1959 على يد عالم الفيزياء ريتشارد فينمان Richard Feynman  حين قام بوصف عملية يستطيع من خلالها التحكم ببنية الذرات والجزيئات عند تكوين المواد المختلفة كوحدات منفصلة بمعني أنه يمكن ترتيب الذرات أو الجزيئات عند تكوين مادة كيميائية بالشكل المراد تركيبه وذلك لتحسين الخواص النهائية المادة وذلك بالمقارنة بالطرق العادية لتكوين هذه المواد

• وفى عام 1979  وقد أكد البروفيسور نوريو تانيجوشي Norio Taniguchi على ظهور تقنية النانو من خلال استكشافه عمل الماكينات فائقة الدقة  ultra precision machining

• في عام 1981 تم تطوير مجهر المسح النفقي scanning tunneling microscope  والذي بلغ قوة التكبير فيه حوالي مئة مليون مرة  مما ساعد في الفحص الدقيق لسطح المواد على المنظور الذري وكانت هذه هي الانطلاقة الحقيقية لتقنية النانو تكنولوجي

ويمكننا القول أن مفهوم تقنية النانو تكنولوجي هو تغير خواص المواد طبقا لحجمها ولتبسيط الفكرة فان المواد لا تتغير خواصها بناء على الحجم عند قياسها بداية من الحجم الطبيعي إلى القياس بالميكروميتر ولكن عند الوصول لقياس الحجم بمقياس النانومتر فتتغير هذه الخواص والذي يساعد على إنشاء  وتصنيع مواد تتمتع بمواصفات ممتازة تتمتع بجودة عالية ومن  خصائص المادة التي يمكن أن تتغير مع تقنية النانو تكنولوجي (الصلابة -درجة الانصهار- جودة التوصيل- لون المادة - شكل الجزيئات داخل المادة - القدرة على التفاعل مع المواد الأخرى )

مجالات و تطبيقات تقنية النانو تكنولوجي Nanotechnology

ومن تطبيقات هذه التقنية في العديد من المجالات يتبين لنا مدى أهميتها ومن المجالات التي تستخدم  النانو تكنولوجي 

أولا : النانو تكنولوجي في مجال الصناعة Nanotechnology in industry

 وهى المجال الأكبر الذي يتم فيه تطبيقات استخدام هذه التقنية ومن أمثلة هذه التطبيقات 

1- Nano Fiber 

وهي التقنية التي أحدثت نقلة نوعية في مجال صناعة النسيج وهى ألياف النانو والتي تصغر بكثير عن الألياف الطبيعية ومن مميزاتها أنها مقاومة للاتساخ وتعمل على حماية الجسد من الأشعة فوق البنفسجية  وصنع ملابس تتصل بالانترنت ويمكن شحنها وملابس تتابع الحالة الصحية لمرتاديها 

2- صناعة الأدوات الرياضية 

ساعدت هذه التقنية في صناعة بعض الأدوات الرياضية التي تتمتع بجودة ومميزات عالية مثل مضارب التنس والهوكي التي أصبحت خفيفة الوزن وذات صلابة عالية والجوارب المصنعة باستخدام تقنية النانو 

3- Silver nano 

وهي تقنية النانو باستخدام معدن الفضة حيث أكدت التجارب والأبحاث على أن الفضة معدن مقاوم للبكتريا مما ساعد في استخدام هذه التقنية في مجال طلاء الغسالات من الداخل والتكييفات و المكانس الكهربية  

4- صناعة الأخشاب 

بتقنية النانو تكنولوجي مما ساعد على صناعة أخشاب مقاومة للحريق 

5- صناعة الدهانات 

من خلال تصنيع دهانات مقاومة للتآكل والتي يمكن أن تستخدم في صناعة السفن 

6- صناعة الزجاج 

وساعدت التقنية هذه في إنتاج زجاج يتفاعل مع الأشعة فوق البنفسجية والتي تمنع تكون الأتربة عليه وإعطائه بريق ولمعان 

7- صناعة السيارات والطائرات 

وقد تمكنت تقنية النانو تكنولوجي من الحصول على مكونات صلبة جدا وفى نفس الوقت خفيفة جدا وهذا يجعل مجال الطائرات اقل خطورة وتطور 

8- صناعة النظارات 

وساعدت هذه التقنية في الحصول على نظارات مقاومة لأشعة الشمس الضارة وغير قابلة للخدش 

ثانيا : النانو تكنولوجي في مجال الصحة والطب Nanotechnology in medicine

ولعل من أهم مميزات هذه التقنية هي النفع الذي يعود على البشر من استخدمها في مجال الطب  ومن أمثلة تطبيقات النانو تكنولوجي في هذا المجال 

1-  تصنيع جيل نانو 

سائل باستخدام هذه التقنية يعمل على علاج إصابات الحبل الشوكى والوقاية من مرض الشلل عند إصابته 

2- إنتاج مطهرات النانو 

والتي تقاوم الفطريات والبكتريا دون ترك ضرر على الشخص

3- الأنابيب النانومترية 

والتي تساعد على توصيل العلاج والأدوية وفى بعض الحالات يتم استخدامها في العلاج الجيني

4- التصوير الطبي بالنانو 

والذي يساعد الأطباء على تتبع حركة الأنسجة داخل جسم الإنسان وكذلك متابعة حركة الأدوية داخل الجسم 

5- مسحوق النانو 

والذي يتم وضعه مع الأدوية المستنشقة مما يساعد على عدم وجود ترسيبات لهذه الأدوية على الرئة 

ثالثا : النانو تكنولوجي في مجال الزراعة Nanotechnology in agriculture

 تساعد تقنية النانو تكنولوجي في تحسن عملية إنتاج الغذاء والأطعمة بداية من عمليات التصنيع حتى تعبئة المنتجات ومعالجة النفايات الناتجة بالإضافة إلى رفع الكفاءة الإنتاجية للأراضي الزراعية وقد قامت إحدى الشركات الزراعية  بإنتاج سائل لا طعم له ولا رائحة ولكن عند إدخاله إلى الميكروويف تحول مرة إلى عصير ليمون ومرة إلى عصير تفاح فلك أن تتخيل ما يمكن أن تفعله هذه التقنية 

رابعا : النانو تكنولوجي في مجال الطاقة Nanotechnology in energy

وهذا أيضا من المجالات التي استخدمت هذه التقنية ومن الأمثلة على ذلك 

1-  تطوير التقنية المصنعة بها البطاريات وذلك لإطالة عمر البطاريات 

2-  إنتاج بعض المنتجات المستهلكة للطاقة ولكن باستهلاك قليل مثال المصابيح الموفرة للطاقة 

3- تطوير حواسيب باستخدام هذه التقنية لتطوير طرق تخزين ونقل واستهلاك الطاقة 

4- اكتشاف الأنابيب النانو كربونية وهى ذات قدرة عالية على التوصيل الكهربي والحرارة والتي يمكن أن تستخدم في صناعة السيارات 

5- ابتكار تطبيق بتقنية النانو تكنولوجي يعمل على الحد من فاقد الطاقة في محرك الإحراق الداخلي في وسائل النقل فهو يفقد الكثير من مواد الطاقة (البنزين ) على شكل حرارة 

خامسا : النانو تكنولوجي في المجال العسكري Nanotechnology in military 

وهو من ضمن المجالات التي تسعى إلى استخدام هذه التقنية ولن يكون لدينا سوى احتمالات وبعض التجارب نظرا لما تتمتع به هذا المجال من سرية ولكن هناك بعض التجارب والأبحاث في هذا المجال ومنها 

1- التعديل على التمثيل الغذائي في جسم الإنسان ليكون قادر على عدم الأكل لعدة أيام وكذلك منع الشخص من النوم 

2- إمكانية زرع شرائح الكترونية في ذاكرة شخص للتحكم في العقل البشرى وإمكانية التواصل بعقل بشرى آخر 

3- إمكانية استبدال بعض أعضاء جسم الإنسان بأخرى لرفع كفاءة الشخص 

4- إمكانية إنتاج ربوتات صغيرة جدا بحجم الحشرات واستخدمها في التجسس وكذلك حشرات طائرة تتمكن من كشف مكان المتفجرات

سادسا : النانو تكنولوجي في مجال الفضاء Nanotechnology in space

بدأت وكالة الفضاء في التوجه لهذه التقنية لمساعدتها في الأبحاث العلمية الخاصة بالفضاء ولم تظهر بعد ما هو حجم استخدام هذه التقنية في هذا المجال ولكن هناك توقعات بإنتاج نانو روبوت للتحكم فيه عن بعد وإمكانية قيامه بمهام في الفضاء وإمكانية إنتاج عربات نانو للاستخدام في الفضاء العميق وغيرها من التوقعات المستخدمة في هذا المجال

لعلنا الآن تفهمنا ما تعنيه تقنية النانو تكنولوجي من أهمية لدى العنصر البشرى داخل هذا الكوكب بل وخارجه وهو ما دعا بعض الأشخاص إلى التخوف من هذه التقنية على الرغم من كونها مفيدة بشكل كبير ولكن يمكنها أن تتوصل إلى أشياء لا يمكن السيطرة عليها ومنها إلى فناء العنصر البشرى ودليلهم على ذلك ما ذكرنا من تطبيقات لهذه التكنولوجيا في المجالات السابقة   

الخاتمة

شعار قسم التكنولوجيا اقرا - تعلم - طور - شارك ان اعجبكم الموضوع فشاركوه لتعم الفائدة أو اترك تعليقا لتحفيزنا على الاستمرار وشكرا لمروركم الكريم..

تعديل المقال