أقرأ أيضاً
التاريخ: 2024-07-21
338
التاريخ: 2024-07-21
415
التاريخ: 2023-10-07
1352
التاريخ: 3-2-2016
844
|
كانت الطبيعة وما زالت المعلم الأول للإنسان وملهمته لتفجير طاقاته الكامنة المدفونة في أعماقه، فحتى أرقى ما توصل إليه العقل البشري من تقنية وهي تقنية النانو نستطيع أن نجد جذورها راسخة ومتأصلة في الطبيعة في عملياتها المختلفة بما فيها من جماد ونبات وحيوان فالطبيعة مليئة بالأمثلة على العمليات النانوية والتي يتم الاستفادة من آلياتها في تطبيقات وصناعات نانوية متعددة إن العمليات الخاصة والمتميزة لبعض النباتات والحيوانات قد يكون سببها احتواء تلك الكائنات على التراكيب والجسيمات النانوية ،هذا بالإضافة إلى بعض العمليات الطبيعية في عالم الجمادات التي قد تنتج الجسيمات النانوية أو بالعكس والتي قد يكون سببها الجسيمات النانوية.
في عالم الحيوان هنالك أمثلة على حيوانات تحتوي على تراكيب نانوية في أجزاء من جسمها تعطيها صفات خاصة ومميزة، فمثلاً الألوان الزاهية والجميلة في ريش الطاووس سببها هو التراكيب النانوية المتضمنة في ريشه . حيث كل ريشة من ريشه تحتوي على ألاف الفروع المستوية المتضمنة على جسيمات نانوية، ونتيجةً لانعكاس الضوء منها تعطي الألوان المختلفة والزاهية، كما مبين في الشكل 4 ، كما إن الألوان الجميلة والمختلفة للفراشات تُعزى إلى نفس هذا السبب، إي احتواء أجنحتها على جسيمات نانوية, كما تحتوي أجنحة العث أيضاً على الجسيمات النانوية ومن أمثلة النانو وفائدته لدى بعض السحالي مثل أبو ابريص هي احتواء أقدامه على شعيرات ماكروية كل منها مكونة من 1000 ما يشبه الأسلاك أو النتوءات النانوية والتي تمكنه من المشي على الجدران حتى وان كانت متسخة أو دهنية أو ملساء أو حتى الزجاج، كما تمكنه أيضاً من المشي على السقوف مقلوباً. أما في عالم النبات فالأمثلة كثيرة، وأشهرها هي أوراق نبات اللوتس، فهذا النبات بالذات وقدرته على صد الأوساخ والبكتيريا ومنع قطرات المطر من الالتصاق به قد حفز العلماء على التفكير في إنتاج أدوات مختبرية وجراحية ذاتية التنظيف أي لا تلتصق بها الأوساخ والبكتيريا اضافةً إلى إنتاج ملابس وأصباغ ومعدات أخرى لا تلتصق بها الأوساخ والملوثات والماء كذلك .فما هو هذا النبات العجيب؟ وكيف يعمل على عدم التصاق الماء به والملوثات والأوساخ ؟ أي ما هي آليته للتنظيف الذاتي؟ نبات اللوتس هو نبات مائي معمر جميل المظهر، حيث ان الماء كما الأوساخ تلامس فقط قمم نتوءات ورقة اللوتس التي تكون نانوية الأبعاد، قطرات ماء المطر تبلل الأوساخ المتواجدة على ورقة اللوتس بسهولة فتدفعها وتتدحرج معها بسهولة تاركةً بعدها السطح نظيفاً كما يمكن ملاحظة ذلك في الشكل 5 ، كما أن ورقة اللوتس تحتوي على طبقة دهنية تساعد على كفاءة عملية التنظيف هذه.
هناك عمليات وتفاعلات طبيعية يمكن أن تؤدي إلى تكوين جسيمات نانوية، وتعد الانفجارات البركانية من المصادر الطبيعية الكبيرة للجسيمات النانوية التي تنتشر خلال الغلاف الجوي ولمسافات بعيدة، شكل 6 ، كما أن اللون الأحمر الذي يظهر في السماء عند شروق الشمس يعزى إلى وجود الجسيمات النانوية في الغلاف الجوي والحرائق بأنواعها تُعد مصدراً آخر من مصادر الجسيمات النانوية الطبيعية.
ليس هذا فحسب، فالعمليات الحيوية داخل اجسام الحيوانات والإنسان والنباتات مليئة بالأمثلة التي تتدخل فيها الجسيمات النانوية لانجاز العمليات الحيوية الضرورية لعمل الخلايا. فعالم الجزيئات أبعاده بالنانوميتر, والخلايا على اختلاف أنواعها وسواء كانت حيوانية أم نباتية أبعادها بالنانوميتر والفيروسات كذلك بالنانوميتر, فالخلية الحية اذاً مثالاً للنانو بالطبيعة، ومكوناتها كذلك تكون بأبعاد نانوية، وما تقوم به من تصنيع مثل البروتين يكون ايضاً بأبعاد نانوية، والأنزيمات تُعد مصنع نانوي يقوم بفصل الجزيئات أو جمعها حسب حاجة الخلية، كما يحتوي الحليب على جسيمات البروتين النانوية المعلقة في الماء الذي يحتويه.
وبمحاكاة الطبيعة ببعض ظواهرها التي تُنتج جسيمات نانوية مثل البراكين نستطيع تفسير إنتاج بعض المصانع للجسيمات النانوية، حيث تُنتج الجسيمات النانوية من الأفران ومكائن المصانع والمحركات وسخام الحمامات والحرائق.
ليس هذا فحسب، بل حتى قلم الرصاص (الكرافيت) الذي عندما نستخدمه في الكتابة تنفصل طبقات الكرافيت (الطبقة الواحدة تسمى كرافين كما مبين في الشكل (2-ج) تاركاً ورائه أثراً من آثار النانو على الورقة.
|
|
علامات بسيطة في جسدك قد تنذر بمرض "قاتل"
|
|
|
|
|
أول صور ثلاثية الأبعاد للغدة الزعترية البشرية
|
|
|
|
|
مكتبة أمّ البنين النسويّة تصدر العدد 212 من مجلّة رياض الزهراء (عليها السلام)
|
|
|