التقانة النانوية والمستقبل القريب
المؤلف:
د. ناصر محي الدين ملوحي
المصدر:
الطب النانوي
الجزء والصفحة:
ص47
2025-10-07
230
يجد العديد من العلماء والمهندسين اليوم طرائق جديدة لاستخدام التقانة النانوية في تحسين العالم الذي نعيشه، لذلك سندرج هنا بعضاً من تطبيقاتها المتوقعة في المستقبل القريب.
المجال الطبي: يطور الباحثون في مجال الطب جزيئات نانوية قادرة على حمل الدواء مباشرة إلى الخلية المصابة. إن هذه الطريقة يمكن أن تخفض الضرر الناتج عن المعالجة بشكل كبير وخاصة في حالات العلاج الكيماوي للأورام، بحيث يذهب الدواء فقط إلى الخلايا والأنسجة المصابة من جسم المريض، إن استخدام التقانة النانوية لعلاج السرطان يفتح أمامنا الكثير من الإمكانيات والتي تتضمن إمكانية تدمير الأورام السرطانية والتخلص منها مع أقل قدر من الضرر للأعضاء والأنسجة السليمة ومن التطبيقات المتوقعة في العقد القادم استخدام البوليمر النانوية لإجراء الجراحات الترقيعية للأوعية الدموية والجهاز العصبي المركزي.
الكثير من الجهود من أبحاث وتجارب تبذل حالياً لاستخدام التقانة النانوية في العلاج والتشخيص، الجدير بالذكر أن هذه الأبحاث مازالت قيد التجريب ولم يتم استخدامها حتى الآن.
الالكترونيات تحمل التقانة النانوية الالكترونية الأجوبة عن كيفية زيادة قدرة capability الأجهزة الكهربائية، بينما نقوم بتقليل وزنها واستهلاكها للطاقة، هذا وستستخدم أنابيب الكربون النانوية في صنع ترانزستور الأثر المجالي freld effect transistor والقافلات في الحاسوب، أي أن زمن القفل سيكون أسرع بحوالي 400 مرة مما هو موجود عليه الآن، ومن المتوقع أن تكون حواسيب المستقبل عبارة عن شبكة من أنابيب الكربون النانوية الموضعة على قاعدة معينة. الغذاء الصحي: تعد التقانة النانوية بثورة في عالم الغذاء، سواء على مستوى الزراعة وإنتاج الأغذية أو على مستوى حفظها والمحافظة على قيمتها الغذائية حيث تقوم عدة شركات بتطوير مواد نانوية تؤثر على طعم وسلامة الأغذية وعلى الفوائد الصحية التي تؤمنها.
الحساسات الكميائية من الممكن أن تقدم لنا التقانة النانوية حساسات قادرة على تحسس كميات صغيرة جداً من الأبخرة الكيمائية، العديد من البنى والمواد النانوية مثل أنابيب الكربون النانوية، وأسلاك أكسيد الزنك النانوية zinc oxide nanowires أو جسيمات البلادينيون النانوية palladium nanoparticles من الممكن أن تستعمل لبناء مثل هذه الأنواع من الحساسات بسبب الأبعاد الصغيرة لهذه البنى فإن كمية صغيرة جداً من جزيئات الغاز قادرة على تغيير الخواص الكهربائية لمواد الحساس.
الماء النقي: يختبر العلماء حالياً أنسجة مكونة من ألياف النانوية nanofibers لتحلية مياه البحر، كذلك حساسات قادرة على تحديد مكونات الأنظمة المائية، وكما أن المحاولات جارية لوصول إلى مصاف filters لتنقية المياه بالاعتماد على جسيمات نانوية من أكسيد التيتانيوم وألياف نانوية.
ويتوقع أن تحمل لنا التقانة النانوية حلاً لأحد أكثر المشاكل والتي هي إزالة النفايات الصناعية مثل تنظيف المياه الجوفية من مركب يدعى (Trichloroethylene (TCE ،
ونستطيع أن نستخدم جزيئات نانوية قادرة على تحويل الملوثات الكيماوية عن طريق تفاعل كيماوي معين وجعلها غير مؤذية، إن هذه الطريقة يمكن أن تستعمل بنجاح للوصول إلى الملوثات الموجودة في المياه والبرك الباطنية وإن لهذه الطريقة كلفة أقل حيث أننا لن نحتاج إلى ضخ المياه إلى السطح حتى تتم معالجتها.
البيئة والهواء النظيف: تستخدم التقانة النانوية لتحسين أداء المحفزات catalysts والتي تستخدم لتحويل البخار الناتج عن السيارات وعن المنشآت الصناعية إلى غاز غير مؤذ، حيث أن المحفزات المصنعة من جزيئات نانوية والتي لهال سطح كبير تتفاعل مع المواد الكيماوية بشكل أكبر من المحفزات المصنعة من جزيئات أكبر، حيث أن هذا السطح الكبير يسمح للمواد الكيماوية بالتفاعل مع المحفزات بشكل أني وهذا يجعل من المحفزات أكثر فعالية.
بالإضافة إلى ذلك فإن جسيمات الفضة النانوية ستستخدم في مرشحات الهواء للتخلص من الجراثيم والفيروسات مثل فيروس الأنفلونزا العالقة في الهواء.
في المجال العسكري: بدأت العديد من الدول مثل الولايات المتحدة الأمريكية وبريطانية وغيرهما بتطبيق التقانة النانوية في ملابس الجنود، حيث يشعر الجندي بالبرودة في الحر وبالدفء في البرد، وتتغير ألوانها وفقاً لتغير البيئة من حولها، كما يتم استخدام جسيمات النانو في طلاء طائرات الشبح أو السيارات حيث تصبح غير مرئية من قبل الرادار.
ويجري البحث حالياً لإنتاج طائرات استطلاع ليس فقط بدون طيار، ولكن بحجم البعوضة بحيث يستحيل على أحد اكتشافها. وأخيراً يتوقع المراقبون أن تشهد تكنولوجيا النانو سلسلة من الثورات الصناعية الكبيرة خلال العقدين القادمين والتي ستؤثر على حياتنا بشكل كبير "".
الاكثر قراءة في الفيزياء الجزيئية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
