НАНОТЕХНОЛОГИЯ В ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ

АННОТАЦИЯ

В последнее время возрастает интерес к нанотехнологиям и их влиянию на жизнь человека и их способности улучшать качество жизни. Сила нанотехнологий в улучшении большинства аспектов человеческой жизни подтверждается многими примерами из реальной жизни, чтобы повысить осведомленность общества о нанотехнологиях и преимуществах этого прорыва  в дополнение к опровержению некоторых ошибочных убеждений, которых придерживаются  противники  нанотехнологий.

ABSTRACT

Recently, there has been an increasing interest in nanotechnology and its impact on human life and its ability to improve the quality of life. The power of nanotechnology in improving most aspects of human life is confirmed by many real-life examples in order to increase public awareness of nanotechnology and the benefits of this breakthrough in addition to rebuttal some of the erroneous beliefs held by opponents of nanotechnology.

Ключевые слова: Наносенсор, нанотехнология, наноробот.

Keywords: Nanosensor, nanotechnology, nanorobot.

Введение

Тысячи лет назад первобытные люди интересовались применением и расширением своих научных знаний, чтобы улучшить способы решения своих проблем и изобрести полезные инструменты. Сегодня гонка за лучшими технологиями продолжается, борьба между тем, какая технология лучше, никогда не заканчивается, и мы заручились поддержкой нашего самого многообещающего претендента. Nano.gov определяет нанотехнологию как изучение и манипулирование материей в наномасштабе, например, около 1-100 нм, где небольшой размер материала приводит к различным свойствам, поведению и новым явлениям. Внимание и концентрация исследований впервые были привлечены к нанотехнологиям в 1980-х годах, что свидетельствует о том, что это относительно недавнее развитие. Такое исследование породило противоречивые дебаты, которые развернулись, когда в начале 2000-х годов начала расти осведомленность общественности о нанотехнологиях. Споры на эту тему, как и любые другие дебаты о новых технологиях, были в основном сосредоточены на опасных последствиях прогресса нанотехнологий и преимуществах, которые будут принесены обществу в частности и миру в целом. По своей природе люди пытаются удовлетворить свои потребности и улучшить свою жизнь в соответствии с определенным цепным правилом, которое сначала обеспечивает здоровье, а когда здоровье обеспечено, обеспечивается безопасность, а после безопасности внимание уделяется окружающей среде. В частности, нанотехнологии улучшат нашу жизнь, выполняя цепное правило, по сравнению с эффектом любой другой технологии.

Первым в цепочке правил является здоровье, и нанотехнологии до сегодняшнего дня проделали чудесную работу по улучшению наших представлений о человеческом теле и о том, как мы лечим болезни, которые он переносит. Кто-то может сказать, что большинство возможностей, предлагаемых нанотехнологиями для лечения сердечных заболеваний, остаются в доклинической форме, поскольку проблемы с сердцем по-прежнему являются основной причиной смерти во всем мире. С уровнем точности, с которым наноустройства выполняют свою работу, сердечные заболевания будут излечиваться и предотвращаться благодаря способности наночастиц доставлять большее количество важного материала при воздействии на определенные органы, блокируя разрушение материала. Другие могут также заявить, что развитие таких технологий окажет неблагоприятное воздействие на наше здоровье, поскольку мы до сих пор ничего не знаем о возможных рисках. Такие знания требуют обширных и долгосрочных исследований. Однако недавние достижения в этой области уже вернули более продвинутую визуализацию участков терапевтического нацеливания, повысили эффективность терапии, уменьшили токсические побочные эффекты лекарств и лечения — одним из широко используемых примеров является «Абраксан» — различных форм рака был коммерциализирован во всем мире и уже является многомиллиардным фармацевтическим препаратом.

Не стоит забывать и о самом блестящем изобретении нанотехнологий: разработке дистанционной сенсорной системы, которая ­­­­не только сократит две самые большие затраты на здравоохранение (лечение в стационаре и последующее наблюдение за пациентом), но и предоставит врачам и пациентам прямую информацию о текущем состоянии здоровья пациента. состояния и, при необходимости, сообщить в больницу, что в настоящее время пациент может нуждаться в неотложной помощи из-за какой-либо внезапной проблемы со здоровьем. Разработка такого датчика, интегрированного в любой смартфон, который большинство из нас использует сегодня, является революционным методом отслеживания всех проблем со здоровьем, снижения уровня смертности всех возрастов и, что наиболее важно, ведения учета всех проблем со здоровьем, с которыми сталкиваются в мире один из самых важных инструментов в исследованиях в области здравоохранения при попытке вылечить большие пандемии. Поскольку, как только датчик обнаруживает аномалию, он автоматически отправляет в больницу сигнал о местонахождении пациента и о том, что он испытывает, что поможет машине скорой помощи доставить более конкретное оборудование к месту неотложной помощи, а также предоставит врачу всю необходимую информацию. «Система Verigene» является первой в своем роде системой оказания медицинской помощи, созданной с помощью нанотехнологий и используемой в качестве медицинского диагностического инструмента. Все это приведет к более быстрому и лучшему ответу на все, что может произойти со здоровьем пациента.

Следовательно, все вышеперечисленные технологии изменили представление о неизлечимых заболеваниях, дорогостоящем лечении и незначительном последующем наблюдении за пациентами, сделав их более реалистичными, дешевыми и простыми.

Кроме того, нанотехнология дали нам возможность создавать наноразмерные взрывчатые вещества, нанороботы, которые могут записывать кадры или отслеживать местонахождение человека, и многое другое. нанотехнологий на нашу защиту с первого дня было положительным благодаря разработке системы «Лаборатория на чипе», которая не только поможет обнаружить любой боевой биологический агент, но и предотвратит крупные вспышки вирусов из-за биологического оружия. Эти системы обнаруживают токсины с большей скоростью и точностью, снижая при этом затраты на доставку образцов в лаборатории и их анализ. Манипуляции с молекулами на их базовом уровне позволили нам снизить потребление ресурсов и увеличить количество производимых микросхем, что упрощает развертывание большинства технологических достижений в короткие сроки и даже с меньшими бюджетными затратами.

Кроме того, реструктуризация молекул бетона и других строительных материалов повысила их устойчивость к растяжению, сжатию, поглощению ударов, предотвращению образования трещин и рассеиванию энергии. Эта революция в производстве строительных материалов приведет к более прочным зданиям и лучшей защите как от природы, так и от человеческого насилия. С другой стороны, оценивая плюсы нанотехнологий, мы обнаруживаем, что они перевешивают минусы из-за способности нанотехнологий резко сокращать выбросы CO₂, полагаясь на недавно модифицированные, чистые и устойчивые источники зеленой энергии, например, внедряя солнечные батареи, ветряные турбины, электромобили и энергосберегающие осветительные приборы, которые стали более эффективными, чем когда-либо.

Кроме того, нанотехнологии позволили производить новые системы обнаружения загрязнения, которые позволяют нам отслеживать и контролировать уровни загрязнения, выбрасываемые промышленностью. Наносенсоры потребляют меньше энергии и материальных ресурсов , чем ортодоксальные, и, как правило, многоразовые.

Более того, нанотехнологии дали нам возможность создавать эффективные центры очистки от тяжелых металлов, неорганических загрязнителей и радиоактивных смесей. Многочисленные округа биосферы сталкиваются со многими проблемами в поддержании источников питьевой или незагрязненной воды для человеческого, сельскохозяйственного и промышленного использования. Потребность в воде растет из-за роста населения, в то время как запасы воды истощаются из-за загрязнения пресных вод и таяния ледников. Нанотехнологии могут предоставить наноструктурированные фильтры для очистки, опреснения и повторного использования воды, а также наноустройства, которые могут превращать смертоносные растворенные вещества на основе углерода в безвредные продукты. А также фильтры для ликвидации разливов нефти, снижающие ущерб от разливов для людей и окружающей среды. Методы и приложения нанотехнологий еще раз доказывают, почему они названы лучшими в помощи окружающей среде.

Заключение

В заключение можно сказать, что нанотехнологии оказались на вершине, когда речь идет об улучшении жизни на Земле. В то время как сторонники старых технологий пытаются сосредоточить внимание на своих исследованиях и прогрессе, добиваясь постоянного финансирования, обвиняя своих преемников в негативных последствиях, сторонники нанотехнологий призывают правительства работать над законодательством последних, которое будет способствовать финансированию исследования среди спонсоров передовых технологий. Благодаря приложениям, инструментам, методам, устройствам, машинам и лабораториям, основанным на наномолекулах, нанотехнологии оказали наибольшее влияние на человеческую жизнь, в равной степени влияя на наше здоровье, наши системы безопасности и нашу окружающую среду благодаря революционным достижениям и изобретениям. Старые технологии не справятся с соответствующей производительностью всех достижений, связанных с нанотехнологиями.

Список литературы:

1. Бхарали , DJ, и Муса , SA (2013). Влияние нанотехнологий на терапевтический ангиогенез. В Mousa , SA, & Davis, Paul J. (Eds.), Модуляции ангиогенеза в норме и заболевании (стр. 87-92). Дои : 10.1007/978-94-007-6467-5_8
2. Фромер , Н.А., Диалло М.С. (2013). Нанотехнологии и чистая энергия: устойчивое использование и поставка важнейших материалов. Журнал исследований наночастиц, 15 (11). DOI: 10.1007/ s11051-013-2011-9
3. Гримме , Дж., Кинг, Т., Донг Джо, К., Кропек , Д., и Тимперман , А. (2013). Разработка полевых систем «лаборатория на чипе» для обнаружения широкого спектра целей , от токсикантов до агентов биологической войны . Журнал «Нанотехнологии в технике и медицине», 4 (2), 020904-020904-8. дои : 10.1115/1.4025539