|
|
| |
|
Nedanstående text kommer från: http://www.pronano.com/
Vad
är Nanoteknik och Nanovetenskap? Nano är ett prefix som
betyder miljarddel och kommer från det grekiska ordet nanos som
betyder dvärg. En nanometer, nm, är en miljondels millimeter, en
tusendels mikrometer, och en typisk atom är drygt 0,1 nm i diameter.
Nanoteknik och nanovetenskap handlar om att studera och manipulera
materien på atomär nivå, och detta kallas ibland populärt för
atomslöjd.
Med nanoteknik brukar man mena allt som rör strukturer som är 100
nm eller mindre . Dagens allra bästa processer för
mikroelektronik kan nätt och jämt tillverka strukturer som är så
små, vilket innebär att mikroelektronik snart skulle kunna döpas om
till nanoelektronik. Även om nanotekniken idag har sin starkaste
drivkraft i elektronikens skenande miniatyrisering finns det många
andra områden där nanotekniken kan komma att spela en avgörande
roll, se nedan.
Nanoteknik är ett teknikområde i mycket kraftig
expansion och runt om i världen satsas allt större resurser
på forskning och utveckling. Bland det sista Bill Clinton gjorde som
president var att kraftigt öka anslagen till nanometerforskning,
till sammanlagt 500 miljoner dollar per år. Clintons vetenskaplige
rådgivare sade "If I were asked for an area of science and
engineering that will most likely produce the breakthroughs of
tomorrow, I would point to nanoscale science and engineering." I
EU:s 6:e ramprogram anslås 1,3 miljarder euro till nanoteknik,
utöver de 3,6 miljarder som satsas på
informationsteknik.
Nanoteknik i dagens industri Det finns redan åtskilliga
exempel på nanoteknik inom dagens industri och i vissa fall är det
först på senare tid man har uppmärksammat att det man sysslat med i
många år faktiskt är nanoteknik. De flesta exemplen på detta är
användning av nanopartiklar: färgning av däck, tillverkning av
målarfärg och cement, UV-filter i solkräm och så det äldsta exemplet
av alla, färgat glas. Idag tillverkas flera ton nanopartiklar av
titandioxid om dagen och magnetiska nanopartiklar för hårddiskar
eller bandmedia är också storindustri. Nanostrukturerade ytor som
inte blir smutsiga har börjat dyka upp i stekpannor.
Den kanske viktigaste tillämpningen av nanoteknik är
katalys: 90 % av alla kemiska processer baseras på katalys
och därmed 15 % av i-världens BNP. I denna bransch är man väl
medveten om fördelarna med nanoteknik och utvecklingen är
intensiv.
Elektronikindustrin är på god väg att transformeras från mikro-
till nanoelektronik , men de traditionella litografiska
tillverkningsmetoderna kan inte utan vidare skalas ner till
nanodimensioner. Tvärtom tror många bedömare att kostnaden för att
bygga en ny halvledarfabrik inom tio år överstiger de flesta länders
BNP. Ska elektronikens miniatyrisering fortsätta kommer nya metoder
att behövas.
Nanotekniken och framtidens industri I princip kommer
samtliga industrigrenar att påverkas av nanotekniken. Detta är
knappast överraskande för de två flaggskeppsområdena bioteknik och
informationsteknik, med det gäller även områden som fordonsteknik,
livsmedelsteknik, byggnadsteknik, m.m. Några exempel på väntade
genombrott:
- Helt nya sätt att tillverka exempelvis elektronik, där
kretsarna byggs upp av mindre enheter med hjälp av så kallad
självorganisation.
- Elektroniken kommer att i stor utsträckning baseras på
kvantmekaniska effekter och vi kan på så vis kontrollera enstaka
elektroner eller fotoner.
- Metoder att snabbt göra kemiska och biologiska analyser, där
typ och halt av olika ämnen mäts parallellt. Detta är redan på
gång, och fullt utvecklat skulle det möjliggöra handhållna
analyslabb och väsentligt snabbare framtagning av nya läkemedel.
- DNA-liknande molekyler kan användas för att lagra och processa
information. Eller så kan DNA-tester göras hundratals gånger
snabbare och tillförlitligare än idag.
- Ytor kan ges specifika strukturer och egenskaper på atomär
nivå. Exempelvis är det ytstrukturen och inte materialet som gör
att proteser växer fast i vävnad.
- Luftrenande betong, bakteriedödande färg och självputsande
fönster ligger nära verkligheten.
Det finns givetvis flera mer eller mindre realistiska visioner om
den nanoteknologiska framtiden. Exempelvis har det spekulerats om
molekylära maskiner, inklusive nanoskaliga ubåtsliknande farkoster
som kan fara kring inuti kroppen och dels göra mätningar och skicka
mätdata till en dator, dels kunna utföra mekaniskt arbete såsom
blodproppsbearbetning.
| |