Mitkä ovat erilaiset nanoteknologian käyttötarkoitukset?

Nanoteknologia (nanotekniikka) viittaa yleensä aineen hallinnan tutkimukseen atomi-, molekyyli- tai subatomisella tasolla tarkoituksena tuottaa uutta teknologiaa. Tutkijat voivat järjestää näillä tasoilla olevat hiukkaset, kuten atomit, uudelleen mihin tahansa mahdolliseen nanoteknologian käyttöön. Tähän voi kuulua tuotteiden yleisen laadun parantaminen tekemällä niistä kevyempiä, tehokkaampia tai tehokkaampia. Nanoteknologiaa voidaan käyttää tieteessä, lääketieteessä, sotatekniikassa ja kaupallisella sektorilla. Suuri osa nanoteknologiasta on edelleen tutkimus- ja kehitysvaiheessa, ja sen elinkelpoisuudesta ja turvallisuudesta keskustellaan paljon.

Yleensä nanoteknologian ensimmäisen sukupolven uskotaan alkavan vuonna 2000, jolloin nanotekniikkaa käytettiin päivittäisten tuotteiden, kuten aurinkovoiteiden ja golfpallojen, tehostamiseen. Toisen sukupolven määritellään yleensä alkavan vuonna 2005. Tässä sukupolvessa nanoteknologian käyttöä laajennettiin ja sitä käytettiin transistorien, lääkkeiden, kemikaalien ja biologisten antureiden valmistuksessa.

Nanoteknologialla on monia mahdollisia lääketieteellisiä sovelluksia. Lääkkeiden jakelujärjestelmät ovat nanoteknologian mahdollinen käyttö, joka keskittyisi siihen, miten sairaalle henkilölle annettu lääke jakautuu elimistöön. Tämä sovellus tunnistaa kehon kärsineet alueet ja jakaa lääkkeen sitten sinne, missä sitä eniten tarvitaan. Näiden saavutusten uskotaan pystyvän parantamaan lääkkeen farmakologisia ja terapeuttisia vaikutuksia.

Nanotyökalujen kehittäminen voisi auttaa tilanteissa, kuten leikkauksissa tai leikkauksissa. Sen avulla lääkärit voisivat suorittaa toimenpiteitä molekyylitasolla. Lääkärit hallitsisivat nanotyökaluja kauko -ohjaimella, jolloin he pystyisivät tekemään diagnooseja ja hoitoja, joita perinteisten tekniikoiden avulla olisi mahdotonta toteuttaa.

Kaupallisiin nanoteknologian käyttötarkoituksiin kuuluu nanopartikkeleiden irtotavarana esiintyminen tuotteissa, kuten kosmetiikassa, suojapinnoitteissa, tahroja kestävissä vaatteissa, tietokoneissa ja urheiluvälineissä. Nämä tuotteet sisältävät yleensä kaikki nanomateriaaleja, jotka koostuvat atomeista tai pienistä hiukkasista, jotka tutkijat ovat järjestäneet uudelleen tehtävänsä suorittamiseksi paremmin. Jotkut nanotekniikan tulevat kaupalliset sovellukset aikovat lisätä elektronisten laitteiden muistia, parantaa polttoaineen lisäaineita ja luoda joustavampaa elektroniikkaa.

Sotatieteilijät ja puolustustutkijat pyrkivät yleensä soveltamaan nanoteknologiaa tappavampien aseiden luomiseksi. Tähän voi kuulua nanohiukkasten luominen, joita voidaan käyttää ihmisen keuhkojen vahingoittamiseen tai tunkeutumiseen ihon läpi. Nämä nanohiukkaset voidaan yhdistää hiukkasiin, kuten metalleihin tai hiilivetyihin, jotka voivat olla vaarallisia ihmiselle. Koska ihmiskeho on kehittänyt toleranssin useimmille luonnollisille hiukkasille, nanohiukkasten kehittäminen voisi olla tehokas väline sodankäynnissä, koska ihmiskeho ei ole vielä sopeutunut näihin uusiin aineisiin.