چانلی بی (Chunli Bai)، معاون انجمن علوم کشور چین است. او مدیریت مرکز ملی علوم و فناوری نانوی این کشور را نیز به عهده دارد. چانلی در نشریه Nature چنین اظهار می کند:
علاقه و اشتیاقی که به فناوری نانو وجود دارد، به یک سمت خاص جهت گیری کرده است. آن هم چیزی نیست جز کنترل دقیق اتم ها و مولکول های منفرد. همه دوست دارند از خواص بی سابقه مواد در این مقیاس استفاده کنند. اما این که نانو تکنولوژی مختص چه ابعادی باشد، دقیق نمی توان اظهار نظر کرد. این محدوده از دو یا سه نانومتر برای مشاهده خواص کوانتومی و الکترونیکی آغاز می شود و ممکن است تا چند ده نانومتر برای کاربردهای بیولوژیکی برسد.
آیا باید طبیعت را فاکتور بگیریم؟
معیار مهم دیگر برای تعریف نانوتکنولوژی، لزوم ساخت مواد و ابزار توسط انسان است. یعنی زمانی می توان یک فرایند را زیرمجموعه نانوتکنولوژی نامید که یک نانوذره یا نانوماده، با روشی مصنوعی توسط انسان ساخته شده باشد.
در غیر این صورت، شما مجبورید هر مولکول زیستی و ماده ریزساختار معدنی را که دیدید، در تعریف خود بگنجانید. یعنی اگر طبیعت را فاکتور نگیریم، باید بسیاری از فرایندهای شیمیایی و زیست مولکولی را به عنوان «فناوری نانو» بشناسیم.
28
دقیــقه مطالعه
نانومواد ، همواره فراتر از انتظارها!
عصر امروز، عصر نانو فناوری و استفاده از نانومواد است. عصری که دیگر نمی توان مرزی…
و بالاخره، یک تعریف رسمی …
با توجه به مطالب پیشین، فهمیدیم که هیچ گاه نمی توان به یک تعریف برای فناوری نانو بسنده کرد. با این حال بهتر است برای نتیجه گیری، به سراغ یک تعریف رسمی برویم که آب در هاون نکوبیده باشیم! به این منظور، مرکز ملی فناوری نانوی ایالات متحده (NNI) تعریف زیر را ارائه داده است:
فناوری نانو عبارت است از درک و کنترل ماده در ابعادی تقریباً بین 1 تا 100 نانومتر. جایی که پدیده های منحصر به فرد، کاربردهای جدیدی را امکان پذیر کنند. این فناوری ترکیبی از علم، مهندسی و فناوری در مقیاس نانو است که تصویربرداری، اندازه گیری، مدل سازی و دستکاری مواد در این مقیاس را شامل می شود.
پس نانوفناوری ربطی به 1 تا 100 نانومتر ندارد؟
پاسخ این است که ربط دارد، اما نه لزوما! معمولا در محدوده 1 تا 100 نانومتر، یک سری اثرات کوانتومی وابسته به اندازه ایجاد می شود. همین اثرات است که سبب تغییر خواص مواد مهندسی می شود. اما این محدوده، نانومواد و نانودستگاه های زیادی را به ویژه در حوزه دارویی شامل نمی شود. بنابراین بهتر است چندان خودمان را درگیر این مقیاس نکنیم!
علم نانو را با فناوری نانو اشتباه نگیرید!
خواسته یا ناخواسته، ما باید بین علم (Nanoscience) و فناوری نانو (nanotechnology) تمایز قائل شویم. علم نانو، علمی است که از تلفیق فیزیک، علوم مواد و زیست شناسی حاصل می شود. البته فراموش نکنید بخشی از این علوم مد نظر ماست که با تئوری دستکاری مواد در مقیاس های اتمی و مولکولی سروکار داشته باشد. در مقابل، فناوری نانو با مشاهده، اندازه گیری، دست کاری، اسمبل کردن، کنترل و تولید ماده در مقیاس نانومتری سر و کار دارد.
اما واژه «نانوتکنولوژی» از چه زمانی بر سر زبان ها افتاد؟؟
این اصطلاح در سال 1974 توسط «نوریو تانیگوچی» (Norio Taniguichi) از دانشگاه علوم توکیو ابداع شد. او برای توصیف یک سری فرایندهای خاص در مواد نیمه هادی (مانند رسوب لایه نازک) که با مقیاس نانومتر سروکار دارند، از کلمه نانو تکنولوژی استفاده کرد. او فناوری نانو را عمدتاً شامل جداسازی، تلفیق و تغییر شکل مواد توسط یک اتم یا یک مولکول می دانست.
نانوفناوران ابتدایی!
بر خلاف چیزی که ما تصور می کنیم، علوم و فناوری نانو اصلا چیز جدیدی نیستند. اولین شواهد مربوط به کاربردهای مواد نانومقیاس را می توان به استفاده از نانولوله های کربنی و نانوسیم های سمانتیت نسبت داد. این مواد برای اولین بار در ریزساختار فولاد دمشقی (wootz steel) مشاهده شدند. این شمشیرها در هند باستان و 600 سال قبل از میلاد ساخته می شدند و به سراسر جهان نیز صادرات داشتند.
