Lakhasly

تطبيقات (النّانو تكنولوجي):
مجالات استخدام تقنية (النّانو) في الوقت الحاضر وفي المستقبل كثيرة، وفي مختلف النّواحي والمجالات الحياتيّة، وهي خلاصة ما يهمّ من هذه التّقنية؛ فالعلماء يَسْعَوْنَ لاستخدامها في خدمة البشريّة.
تطبيقات (النّانو تكنولوجيّ) في الطّبّ:
ساعد تطوّر تقنية (النّانو) على تغيير القواعد الطّبيّة المتّبعة في القضاء على أنواع من الدّاء وتشخيصها وعلاجها، وأصبحنا نعيش عصر التّقنية الطّبيّة (النّانويّة)؛ فمثلًا: تقدّم تقنية (النّانو) طرائق جديدة لحاملات الدّواء داخل الجسم، ويمكن بواسطة هذه التّقنية تصوير خلايا الجسم بسهولة، ويمكن التّحكّم بتلك الخلايا وتشكيلها بأشكال مختلفة.
الكشف عن الأمراض: تستخدم الأسلاك (النّانويّة) كمجسّات حيويّة (نانويّة)؛ وذلك لحساسيّتها العالية، وحجمها الصّغير جدًّا؛ إذ يتم طلاء هذه الأسلاك بأجسام مضادّة مصنّعة تلتصق بالجسيمات الحيويّة (DNA).
علاج السّرطان: تستخدم الأغلفة (النّانويّة) المطليّة بالذّهب؛ لتدمير الخلايا السّرطانية؛ لأنّها أصغر من حجم خلية السّرطان بنحو مائة وسبعين مرّة، وعندما تحقن هذه الأغلفة (النّانويّة) داخل الجسم، فإنّها تلتصق –تلقائيًّا- بالخلايا السّرطانيّة، ثمّ يتمّ تعريض تلك الخلايا لأشعة (ليزريّة) تحت الحمراء؛ فتعمل بدورها على تسخين الذّهب ورفع درجة حرارته؛ ممّا يؤدّي إلى احتراق تلك الخلايا وموتها. وتمتاز هذه الطّريقة بالدّقة والموضوعيّة؛ نظرًا لصغر الأغلفة (النّانويّة) بالنسبة للخلايا، وتركّزها على الخلايا المريضة فقط.
مجال الأدوية والعقاقير: دخل مصطلح (النّانو بيوتك) إلى علم الطّبّ، وهو البديل الجديد للمضادّات الحيويّة، فقد استطاع الباحثون إدخال (نانو) الفضّة إلى المضادّات الحيويّة، والفضّة قادرة على قتل ستمائة وخمسين جرثومة (ميكروبيّة) دون أن تؤذي جسم الإنسان، وسوف تحلّ هذه التّقنية كثيرًا من مشكلات البكتيريا المقاومة للمضادّات الحيويّة الّتي أحدثت طَفْرَات تحول دون تأثير المضادّ الحيويّ على هذه البكتيريا؛ إذ يقوم (النّانو بيوتك) بثقب الجدار الخلويّ البكتيريّ أو الخلايا المصابة بالفيروس؛ ممّا يسمح للماء بالدّخول إلى داخل الخلايا فتقتل.
وفي مجال العمليّات الجراحيّة، تمّت صناعة (روبوت) صغير بحجم (النّانومتر) يستخدم كمساعد للأطباء في العمليات الجراحيّة الحرجة والخطرة؛ إذ يستطيع الطّبيب التّحكّم في (الروبوت) بواسطة جهاز خاصّ، كما تمّ تصنيع نسيج طبيّ شفّاف من البروتين، لا يزيد سُمْكُهُ على عُشْر المليمتر، يستخدم؛ لتغطية الجروح وتعقيمها، وتسريع التئامها، ثمّ يذوب ويختفي.
تطبيقات (النّانو تكنولوجيّ) في الصّناعة:
صناعة الطّائرات والسّيارات: تقدّم تقنية (النّانو) الكثير؛ لتحسين الصّناعة في هذا المجال؛ فهي تدخل -على سبيل المثال- في صناعة الأبواب والمقاعد والدّعامات، ومن أهمّ مميّزات القطع الـمُـحسنّة: أنّها صُلبة، وذات مرونة عالية، إضافة إلى خفّة الوزن. وتتسم القطع المحسنّة المستخدمة في صناعة الأجزاء الدّاخليّة بأنّها تقلّل من استهلاك الوقود، كما أنّها تساعد في صنع محّركّات نفّاثّة، تتميّز بهدوئها وأدائها العالي.
صناعة الزّجاج: تدخل تقنية (النّانو) في تحسين الزّجاج، إذ يصبح عالي الشّفافيّة؛ وذلك باستخدام نوعٍ معينٍ من جسيمات (النّانو) يُعرف (بالزّجاج النّشط)؛ إذ إنّ هذه الجسيمات تتفاعل مع الأشعّة فوق البنفسجيّة فتهتزّ؛ ممّا يزيل الرّواسب والأوساخ والغبار الملتصق بالسّيارات؛ ويجعل تنظيفها أمرًا سهلًا، وهو ما سوّغَ تسميته لاحقا بـ (الزّجاج ذاتيّ التّنظيف).
صناعة المنتجات الرّياضيّة: تستخدم تقنية (النّانو) في هذا المجال بشكل عام لهدفين: أوّلهما: تقوية الأدوات الرّياضيّة، وثانيهما: إكسابها المرونة والخفّة، إذ إنّ بعض جسيمات (النّانو) أقوى مائة مرّة من المعدن الصُّلب، وأخفّ منه بستّ مرّات.
صناعة الدّهانات والأصباغ: إذ تتميّز هذه الدّهانات بأنّ لها القدرة على مقاومة الخدش والتّآكل والتّفتّت؛ ممّا يجعلها مناسبة لطلاء السّفن والمراكب.
صناعة الثّلّاجات: على الرّغم من أنّ الحرارة المنخفضة في الثّلّاجات تقلّل تكاثر البكتيريا، إلّا أنّها لا تمنعها؛ لذا قامت شركات الإلكترونيّات بتبطين الثّلاّجات بطبقة مجهريّة من محلول (نانو) الفضّة؛ لمنع البكتيريا من عمليّة التّمثيل الضّوئيّ والتّنفّس؛ مما يجعل هذه الثّلّاجات تحافظ على جودة الطّعام لفترة أطول.
صناعة الغسّالات: وأيضًا قامت بعض شركات الإلكترونيّات بتجهيز غسّالاتها بنظام التّنظيف بالفضّة الّذي يعتمد التّحليل الكهربائيّ لجزيئات الفضّة، فتعقّم الملابس وتحميها لمدّة ثلاثين يومًا.
تطبيقات (النّانو تكنولوجيّ) في الإلكترونيّات:
أضحت الإلكترونيّات عصب الحياة الحديثة، وصارت عنصرًا مهمًّا في حياتنا اليوميّة، ولا يمكن تخيّل حياتنا من دونها، وممّا لا شكّ فيه أنّ (تكنولوجيا النّانو) أضحى لها دورها الأساس والكبير في تطوير صناعة الإلكترونيّات المعروفة باسم الإلكترونيّات (النّانويّة).
(التّرانزستور): دخلت (التّرانزستورات) كمكونات رئيسة في بناء الدّوائر المتكاملة في الأجهزة الإلكترونيّة المختلفة، وبفضل (تكنولوجيا النّانو) تمكنّت شركات الكمبيوتر من مضاعفة عدد (التّرانزستورات) المستخدمة في المعالجات؛ وذلك بتصغير أبعادها، ومن شأن هذه المضاعفة الضّخمة أن تضاعف قدرات الحاسوب، وتضاعف سرعته في إجراء العمليّات الحسابيّة المعقّدة.
الحسّاسات: لدى الحسّاسات العاديّة -في مجال الكشف عن المتفجّرات- العديد من العيوب؛ مثل: كبر الحجم، وانخفاض الحساسيّة، وطول الفترة الزمنيّة اللّازمة لأداء مهامّها، وصعوبة تكثيف توزيعها في أماكن مهمّة، فضلًا عن صعوبة ربطها من خلال شبكة أرضيّة؛ لرصد أماكن وجود المتفجّرات، وأنواع الموادّ المستخدمة، وإرسال تلك البيانات لحظيًا لمركز القيادة والتّحكّم، في المقابل، تتميّز الحسّاسات (النّانويّة) بنقيض خصائص الحسّاسات التّقليديّة، إضافة إلى انخفاض تكلفة إنتاجها.
الشّاشات: تتميّز هذه الشّاشّات المحسّنة بطريقة تقنية (النّانو) أنّها توفّر كثيرًا من الطّاقة الّتي تستهلك في تشغيلها، كما أنّها تتميّز بوضوح ودقّة عاليين، وبالنّسبة لحجمها، فتتميّز بقلّة سماكتها وخفّة وزنها.
تطبيقات (النّانو تكنولوجيّ) في المستقبل:
خواصّ الموادّ (النّانويّة) متميّزة ورائعة، ويمكن الاستفادة منها؛ إذ يمكننا الوصول إلى تطبيقات أكثر سرعة وتعمل على زيادة سهولة حياتنا اليوميّة.
يتمّ التّفكير -حاليًّا- في تصنيع أجهزة (نانويّة) ذات خصائص (ميكانيكيّة) وكهربائيّة تحلّ بديلًا لخلايا الدّم الأصليّة، وتقوم بوظائفها جميعها، كما أنّ تقنية (النّانو) تستطيع أن تقدّم بديلًا للأعضاء والأجهزة البشريّة، وبكفاءة قريبة من الأصليّة؛ إذ تجرى البحوث الآن لاستبدال أعضاء (نانويةّ) ببعض الأعضاء الّتي تؤدّي وظائف حركيّة؛ كالعظام، والعضلات، والمفاصل.
الأخطار المحتملة في التّعامل مع تقنية (النّانو):
على الرّغم من التّطبيقات الواسعة لتقنية (النّانو) في الوقت الحاضر، إلّا أنّ هناك اهتمامًا كبيرًا في البحث عن إمكانيّة حدوث آثار جانبيّة لاستخدام هذه التّقنية على حياة الإنسان؛ فالجسيمات (النّانويّة) نتيجة لصغرها الشّديد يمكن أن تنفذ بسهولة شديدة من خلال الجلد والرّئتين والأجهزة المعويّة للإنسان، من دون معرفة تأثيرها على الصّحة البشريّة، ومن ناحية أخرى، يمكن الاعتقاد أنّ استنشاق الموادّ (النّانويّة) سيؤدّي إلى سريان هذه الموادّ داخل الجسم، ثمّ وصولها إلى المخّ.
ولا بدّ من الإشارة هنا إلى أنّه لا يوجد قوانين محدّدة وواضحة تحدّد الأضرار والأخطار النّاتجة عن استخدام الموادّ (النّانويّة)، ولقد أشارت بعض الدّراسات إلى أنّ الجسيمات (النّانويّة) عند استنشاقها يمكن أن تُحدِث التهابًا في الرّئتين أكثر ممّا تُحدِثه الجسيمات ذات الحجم الكبير من النّوع نفسه، وأنّ الجسيمات (النّانويّة) قد تسببّت في موت بعض القوارض، وحدوث تلف للمخّ في الأسماك، وأنّ زيادة تركيز الجسيمات (النّانويّة) في الهواء سوف يؤدّي إلى زيادة انتشار الأمراض والوَفَيَات، وعلى العموم فلا بدّ للعاملين في تقنية (النّانو) من أن يحتاطوا ؛ لتفادي استنشاق المواد (النّانويّة) على أنواعها جميعها، أو ملامستها لجلد الإنسان.
على أنّ تقنية (النّانو) تبقى واحدة من أهمّ التّقنيات في الحاضر والمستقبل، بل أصبحت في طليعة المجالات العلمية؛ لأهمّيتها في تحسين المنتجات، وعلاج الأمراض، وخدمة البشريّة، إضافة إلى أنّها تعطي أملًا كبيرًا للثّورات العلميّة المستقبليّة في الفيزياء والكيمياء وعلم الأحياء والهندسة وغيرها.