6 công nghệ nano tuyệt vời có thể thay đổi thế giới

Có một thế giới quá nhỏ bé, chúng ta thậm chí không thể nhìn thấy nó. Khi nói đến khoa học, chẳng hạn như sinh học, hóa học, khoa học vật liệu, vật lý và kỹ thuật, chúng ta gần như coi kính hiển vi là điều hiển nhiên. Nhưng còn khoa học máy tính thì sao? Chúng ta thường nghĩ về máy tính và tất cả phần cứng của chúng như một cái gì đó chúng ta có thể nhìn vào. Nhưng ngày càng nhiều, chip máy tính nhỏ xíu và các thiết bị khác đang được chế tạo. Và khi chúng ta nói nhỏ bé, chúng ta có nghĩa là khoảng một micron, hoặc 1.000 nanomet. Đó là kích thước của một mầm. Công nghệ đó được gọi là công nghệ nano bằng cách sử dụng kỹ thuật in khắc để in các mạch trên vật liệu bán dẫn. Các nhà khoa học đang hy vọng sẽ tăng thêm sức mạnh xử lý vào các gói máy tính nhỏ hơn.

Khá tuyệt nhỉ?

Trong những năm qua, công nghệ nano đã có một số bước tiến lớn. Dưới đây là sáu công nghệ nano tuyệt vời - cả liên quan đến máy tính và mặt khác - có thể thay đổi thế giới như chúng ta biết. (Đối với một số cách đọc nền, hãy xem Công nghệ nano: Sự đổi mới nhỏ nhất trong công nghệ.)

Bọt biển làm sạch vi sinh

Công nghệ nano luôn đi đầu trong việc làm sạch đại dương, biển và các vùng nước khác bằng kim loại độc hại.

Các nhà nghiên cứu của Phòng thí nghiệm quốc gia Tây Bắc Thái Bình Dương đã đưa ra quy trình phủ công nghệ nano giúp vật liệu có thể hút các vật liệu độc hại trong nước. Họ gọi nó là "Monolayers tự lắp ráp trên các Hỗ trợ Mesopious" (đó là lý do tại sao, từ đây trở đi chúng ta sẽ gọi nó là SAMMS).

Một ống được phủ SAMMS hoạt động giống như một miếng bọt biển, thu thập thủy ngân, chì và các kim loại độc hại khác từ nước. Những kim loại này sau đó được tái chế và tái sử dụng cho các mục đích khác ít gây hại hơn. Đó là một cách rất hiệu quả để tách kim loại nặng ra khỏi nước.

Vật liệu siêu mạnh

Công nghệ nano cũng có lợi ích trong khoa học sản xuất và vật liệu. Ví dụ, các tinh thể nano, được sử dụng trong lọc dầu, các tấm pin mặt trời và những thứ khác, đã được tìm thấy mạnh hơn gấp ba lần so với các dạng khối của chúng. Vì vậy, tinh thể nano của kim loại có thể mạnh gấp hai hoặc ba lần so với kim loại gốc. Điều này có nghĩa là các tinh thể nano này có thể được tích hợp vào các kim loại ban đầu để làm cho chúng mạnh hơn.

Bảo vệ thời tiết cho các thiết bị cá nhân của bạn

Một vấn đề vẫn còn làm hỏng các thiết bị điện tử cá nhân là, mặc dù chúng tôi luôn mang chúng bên mình mọi lúc, chúng không được thiết kế cho mọi thời tiết hoặc mọi loại địa hình. Tuy nhiên, công nghệ nano đã đưa ra một cách để bảo vệ chúng khỏi bị hư hại.

Vào tháng 3 năm 2012, Nokia đã công bố lớp phủ siêu thấm nước sẽ làm cho các thiết bị của nó có khả năng chống nước. Một lớp phủ kỵ nước là thứ giữ cho mọi thứ không bị dính vào chảo Teflon. Tuy nhiên, Nokia đang sử dụng lớp phủ đó và bổ sung cấu trúc nanô để giữ một lớp không khí trên bề mặt của nó để nước chỉ lăn ra khỏi nó. Vì vậy, trong khi các lớp phủ kỵ nước có thể chống lại nước, lớp phủ công nghệ nano của Nokia thực sự làm chệch hướng nó.

Thiết bị nhỏ hơn, nhiều năng lượng hơn

Công nghệ nano cũng có thể cung cấp cho các thiết bị nhỏ rất nhiều năng lượng và khả năng lưu trữ. Năm 2007, các nhà nghiên cứu tại IBM đã công bố những phát hiện của họ liên quan đến những cách thức mới để đo tính chất từ ​​tính của một nguyên tử. Nếu được áp dụng cho thiết bị, điều này có thể có nghĩa là khả năng lưu trữ mở rộng, ví dụ, cho phép một chiếc iPod nhỏ có thể dễ dàng lưu trữ mọi video được tải lên YouTube hoặc gần 30.000 phim có thời lượng đầy đủ.

Hạt nano chống bệnh

Một trong những ứng dụng lớn nhất của công nghệ nano là trong lĩnh vực y học và chăm sóc sức khỏe. Công nghệ nano hiện đang được áp dụng cho một loạt các nghiên cứu để chống lại ung thư và chẩn đoán - và thậm chí điều trị - Alzheimer. Vì các hạt nano rất nhỏ, chúng có thể xâm nhập và nhắm mục tiêu vào các khu vực mà trước đây không thể đạt được hiệu quả bằng thuốc hoặc các phương pháp điều trị khác. Về mặt ứng dụng công nghệ nano trong cơ thể con người, khả năng là vô tận.

Tạo bản sao tức thì

Bạn có thể tưởng tượng chôn một mô hình nhỏ của bất cứ thứ gì trong một hộp cát, và sau đó tiếp cận trong vài phút sau đó để lấy ra một bản sao có kích thước đầy đủ của vật thể đó không? Nghe có vẻ giống như một bộ phim khoa học viễn tưởng, nhưng đây là những gì các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts hiện đang phát triển. "Cát" thông minh này chứa các nam châm điện, cho phép các hạt kết hợp với nhau và tạo ra các mô hình. Nếu công nghệ này được hoàn thiện, các nhà nghiên cứu tin rằng nó có thể được sử dụng để tái tạo hầu hết mọi thứ.

Những thứ của công nghệ nano nghe có vẻ giống như một cuốn tiểu thuyết khoa học viễn tưởng. Xét về vị trí của công nghệ, một số khả năng tương lai khá xa vời. Từ việc chữa các bệnh cho đến loại bỏ các chất ô nhiễm trong không khí hoặc nước, cho đến những phát triển lớn hơn như cyborg có khả năng tự sao chép hoặc máy tính có thể đếm và thao túng DNA của bạn, khoa học đang nghiên cứu để chứng minh rằng nhỏ hơn là tốt hơn. Điều đó có nghĩa là một số thay đổi lớn xảy ra ngay trước mắt chúng ta sẽ phát sinh từ một thứ hoàn toàn vô hình.