6 Cool nanotechnológie, ktoré by mohli zmeniť svet

Je tu taký malý svet, že ho ani nevidíme. Pokiaľ ide o vedy, ako napríklad biológia, chémia, veda o materiáloch, fyzika a strojárstvo, považujeme mikroskopiu za samozrejmosť. Ale čo počítačová veda? Počítače a všetok ich hardvér často považujeme za niečo, na čo sa môžeme pozrieť. Stále viac sa však stavajú drobné počítačové čipy a ďalšie zariadenia. A keď hovoríme maličkosti, máme na mysli asi jeden mikrón alebo 1 000 nanometrov. To je asi o veľkosti klíčkov. Táto technológia sa nazýva nanotechnológia pomocou litografie na potlačenie obvodov na polovodičových materiáloch. Vedci dúfajú, že vytlačia ešte viac výpočtového výkonu do menších výpočtových balíkov.

Docela v pohode, hm?

V priebehu rokov zaznamenala nanotechnológia niekoľko veľkých pokrokov. Tu je šesť skvelých nanotechnológií - súvisiacich s počítačom aj inak -, ktoré by mohli zmeniť svet, ako ho poznáme. (Niektoré základné informácie nájdete v téme Nanotechnológia: Najväčšia malá inovácia v technike.)

Morské huby na čistenie oceánov

Nanotechnológia je v popredí čistenia oceánov, morí a iných vodných tokov toxických kovov.

Vedci Pacific Northwest National Laboratory prišli s nanotechnickým procesom povrchovej úpravy, ktorý umožňuje materiálom absorbovať toxické materiály vo vode. Hovoria tomu „Samoskladané monovrstvy na mezopórovú podporu“ (čo je dôvod, prečo sa odtiaľto budeme nazývať SAMMS).

Trubica potiahnutá SAMMS pôsobí ako špongia, ktorá zhromažďuje ortuť, olovo a iné toxické kovy z vody. Tieto kovy sa potom recyklujú a znovu používajú na iné menej škodlivé účely. Je to veľmi efektívny spôsob oddeľovania ťažkých kovov od vody.

Super silné materiály

Nanotechnológia má výhody aj vo výrobe a vede o materiáloch. Napríklad sa zistilo, že nanokryštály, ktoré sa používajú pri rafinácii ropy, solárnych paneloch a ďalších veciach, sú až trikrát silnejšie ako ich objemové formy. Nanokryštály kovov tak môžu byť dvakrát až trikrát také silné ako pôvodné kovy. To znamená, že tieto nanokryštály sa môžu začleniť do pôvodných kovov, aby sa stali silnejšími.

Ochrana vašich osobných zariadení proti počasiu

Jedným z problémov, ktorý stále trápi osobné elektronické zariadenia, je to, že aj keď ich nosíme všade so sebou, nie sú navrhnuté pre každé počasie alebo všetky typy terénu. Nanotechnológia však prišla so spôsobom, ako ich chrániť pred poškodením.

V marci 2012 spoločnosť Nokia oznámila prácu na superhydrofóbnom povlaku, vďaka ktorému by boli jej zariadenia odolné voči vode. Hydrofóbny povlak je to, čo zabraňuje lepeniu vecí na teflónovú panvicu. Nokia však berie tento povlak a pridáva nanoštruktúru, ktorá slúži na zachytenie vrstvy vzduchu na jeho povrchu, aby sa voda z nej práve valila. Takže zatiaľ čo hydrofóbne povlaky môžu odolávať vode, nanotechnický povlak spoločnosti Nokia ju skutočne vychyľuje.

Menšie zariadenia, väčší výkon

Nanotechnológia tiež môže malým zariadeniam poskytnúť veľa energie a úložných schopností. V roku 2007 vedci spoločnosti IBM oznámili svoje zistenia týkajúce sa nových spôsobov merania magnetických vlastností jednotlivých atómov. Ak sa použije na zariadenie, môže to znamenať rozšírené možnosti ukladania, ktoré napríklad umožňujú malému iPodu ľahko ukladať každé video nahrané na YouTube alebo takmer 30 000 filmov v plnej dĺžke.

Nanočastice bojujúce proti chorobe

Jednou z najväčších aplikácií nanotechnológií je oblasť medicíny a zdravotníctva. Nanotechnológia sa v súčasnosti uplatňuje na celý rad štúdií zameraných na boj proti rakovine a diagnostikovanie - a dokonca aj na liečbu - Alzheimerovej choroby. Pretože nanočastice sú také malé, môžu sa dostať do a zacieľovať na oblasti, ktoré predtým nebolo možné účinne dosiahnuť drogami alebo inými ošetreniami. Pokiaľ ide o nanotechnologické aplikácie v ľudskom tele, možnosti sú nekonečné.

Vytváranie okamžitých replík

Viete si predstaviť, ako pochovávať malý model niečoho v krabici piesku, a potom siahnuť po niekoľkých minútach vytiahnuť repliku tohto objektu v plnej veľkosti? Možno to znie ako niečo z filmu sci-fi, ale práve to sa v súčasnosti vyvíja vedci z Massachusetts Institute of Technology. Tento inteligentný „piesok“ obsahuje elektropermanentné magnety, ktoré umožňujú spojenie častíc a vytváranie vzorov. Ak je táto technológia zdokonalená, vedci sa domnievajú, že by sa mohla použiť na replikáciu takmer všetkého.

Materiál nanotechnológie znie ako niečo z románu sci-fi. Pokiaľ ide o smerovanie technológie, niektoré celkom futuristické možnosti nie sú ďaleko. Od liečenia chorôb až po odstraňovanie znečisťujúcich látok vo vzduchu alebo vode, až po väčšie vývojové trendy, ako sú napríklad kyborgovia, ktorí sa dokážu replikovať samy alebo počítače, ktoré dokážu počítať a manipulovať s vašou DNA, veda pracuje na tom, aby dokázala, že menšie sú lepšie. Čo znamená, že niektoré z veľkých zmien, ktoré sa dejú tesne pred našimi očami, vyplynú z niečoho úplne neviditeľného.