Epoka Nano

Co jest takiego szczególnego w nanotechnologii?

Czym jest nanotechnologia?

Patrząc na to jak wielki wpływ i potencjał mają obecne badania, możemy śmiało stwierdzić, że po epoce kamienia, brązu i żelaza nastała właśnie era nanotechnologii. Postęp technologiczny umożliwił nam produkcję materiałów z precyzją na poziomie atomowym i cząsteczkowym, gdzie powszechną jednostką miary jest jeden nanometr. Jak możemy sobie go wyobrazić? Jeżeli podzielilibyśmy ludzki włos na 100.000 równych plastrów wzdłuż osi to jeden z nich miałby mniej więcej grubość jednego nanometra. Innym może bardziej obrazowym przykładem, ale równie trudnym do zaobserowania jest to, że paznokcie u rąk rosną przeciętnie 1 nanometr na sekundę. Jeśli trudnym do pojęcią jest jaka to mała skala, proszę sobie wyobrazić jak skomplikowanym jest kontrola struktury, a tym samym właściwości tak małych obiektów.

Dlaczego jest to interesujące?

Precyzyjne projektowanie materiałów już w skali nano pozwala na tworzenie namacalnych obiektów o wcześniej niespotykanych właściwościach i osiągach. Jeśli przykładowo weźmiemy typowe materiały jak węgiel lub żelazo, ale zadbamy o to by miały określoną strukturę już na poziomie nano to otrzymamy nowe materiały, które mogą w niczym nie będą przypominać powszechnie znanego węgla i żelaza; na przyklad mogą mieć inną barwę, dużo łatwiej przewodzić prąd elektryczny, lub być bardzo mocne, ale zarazem elastyczne. Dobrym przykładem są nowe nanostruktury węglowe takie jak grafen i nanorurki. Grafen można sobie wyobrazić jako pojedyńczą warstwę atomów węgla, a nanorurki jako bardzo długą rurkę zbudowaną z takiej warstwy atomów węgla mającą bardzo małą średnicę. Takie materiały są właśnie uznawane za przyszłość energetyki i elektroniki, gdyż, poza innymi ekscytującymi właściwościami, mogą przewodzić prąd elektryczny i ciepło dużo lepiej niż typowo stosowane materiały do tego celu jak miedź, aluminium, krzem czy srebro. Skutkiem intensywnych badań i rozwoju w tej dziedzinie jest już wiele prototypowych zastosowań, więc nie powinno minąć dużo czasu nim nanotechnologia stanie się w domach tak powszechna jak telefon komórkowy czy wi-fi, bez których nie wyobrażamy sobie już życia.