فناوری نانو و آینده علم مواد و اجسام شگفت انگیز
فناوری نانو یا نانو تکنولوژی یک علم نوظهور است که انتظار می رود در آینده پیشرفت های سریع و قوی داشته باشد. پیش بینی می شود که در دهه های آینده به رشد اقتصادی و ایجاد شغل در سراسر دنیا کمک قابل توجهی کند. به گفته دانشمندان، این فناوری، چهار نسل متفاوت از پیشرفت را پیش بینی خواهد کرد. ما در حال حاضر اولین یا شاید نسل دوم نانومواد را در آینده فناوری نانو تجربه می کنیم.
آینده علم مواد و فناوری نانو
نسل اول، همه چیز در مورد علم مواد و نانو تکنولوژی با افزایش خواصی است که با ترکیب “نانو ساختارهای غیر فعال” به دست می آید. این می تواند به شکل پوشش و یا استفاده از نانولوله های کربنی برای تقویت پلاستیک در گرفته شود.
نسل دوم از نانوساختارهای فعال استفاده می کند، به عنوان مثال، با زیست فعال بودن برای تهیه دارو در یک سلول یا اندام هدف خاص. این امر می تواند با پوشش دادن نانوذره با پروتئین های خاص انجام شود. پیچیدگی در نسل های سوم و چهارم فناوری نانو بیشتر می شود.
شروع کار در آینده نانو فناوری و هوش مصنوعی، با یک نانو سیستم پیشرفته خواهد بود. برای مثال نانوروباتیک و حرکت به سمت یک نانو سیستم مولکولی برای کنترل رشد اندام های مصنوعی در نسل چهارم نانومواد همراه می شود.
طراحی ایمن برای نانو مواد
توسعه مفهوم “ایمن با طراحی” برای نانو تکنولوژی در حال حاضر توسط دانشمندان تحت بررسی است. فرض اصلی این است که به جای آزمایش ایمنی نانومواد پس از عرضه به بازار، ارزیابی ایمنی باید در مرحله طراحی و نوآوری توسعه نانومواد گنجانده شود.
هوش مصنوعی (AI) و نانوتکنولوژی
هوش مصنوعی (AI) و نانوتکنولوژی از جمله پرطرفدارترین فناوری های نوظهور امروزی هستند. اما از بسیاری جهات، آنها امروزه کمترین درک را نیز دارند. در حالی که موارد استفاده غیرمعمول از هر یک از این دو فناوری مانند توانایی جعل صدای خود با هوش مصنوعی، سرفصل اخبار را به خود اختصاص داده است، حقیقت این است که هم هوش مصنوعی و هم فناوری نانو در حال حاضر با ما هستند و در شرایط روزمره استفاده می شوند که از آن جمله می توان به موارد ذیل اشاره کرد:
میکروسکوپ AFM
میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) ممکن است مکانی محرمانه به نظر برسد، اما این یکی از واضح ترین نمونه هایی است که آینده نانو فناوری و هوش مصنوعی را توجیه می کند. به زبان ساده، AFM تکنیکی برای تصویربرداری از اجسام در مقیاس نانو است. این برای تضمین کیفیت هنگام ساخت ریزتراشه ها و مشاهده سلول های بدن انسان مفید است.
مدل سازی شیمیایی
انقلاب مشابهی در دنیای مدل سازی شیمیایی رخ می دهد. مدل سازی شیمیایی نحوه تعامل مولکول ها با یکدیگر را شبیه سازی میکند. این فناوری نانو به طور گسترده در علوم زیستی و توسعه دارو استفاده می شود. با این حال، اخیراً دانشمندان شروع به استفاده از تکنیک های مدل سازی مشابه برای درک بهتر رفتار مواد در مقیاس نانو کردهاند و در نتیجه توانسته اند کارایی آنها را بهبود بخشند.
