ما هي تقنية النانو

تقنية النانو: 

العالم الذي نعيش به اليوم لايزال يحمل الكثير من الأسرار والمعالم التي لم يكتشفها الانسان حتى الآن. 
هناك عالم غير مكتشف أبعاده أصغر ما يمكن, لايرى بالعين المجردة, يُرى فقط في أحدث المجاهر. سنتعمق قليلاً ونضيف بعض الأمثلة فلتبقوا معنا ... 
ماتحدثنا عنه في المقدمة يطلق عليه تقنية النانو 

ماهو حجم النانو؟ الى أي مدى يبلغ صغره؟

تقنية النانو هي التكنولوجيا التي تسمح لك بإنشاء عناصر صغيرة وهذه العناصر الصغيرة تكاد لاترى في العين من صغر حجمها . إن  (1 نانو = 1/بليون متر) أي انه صغير الى حد لا يمكن تخيله فهو من أصغر النسب القياسية.  

أمثلة تفصيلية لحجم النانو :

 هل تعلم أن حجم الوسطي للنملة تقريبا 4مليون نانو . وأن  رأس قلم الرصاص 1مليون نانو .سمك الورقة التي تكتب  عليها 100.000 نانو .
لوفرضنا أن حجم النانو الواحد بحجم كرة قدم فيكون حجم فيروس كورونا بحجم ذكر بالغ, أو مثلاً لوكان كل شخص يمثل نانو واحد فسوف يتسع سكان العالم في لعبة سيارة التحكم التي ترونها بين يدي طفلٍ صغير.  

وحالياً نفذت منَّا الأمثلة للمقارنة أكثر ولكنك قد كونت فكرة عن حجم النانو ومدى صغره. 

تاريخ فكرة النانو تكنولوجي:

بدأ العالم يهتز لهذه التكنولوجيا وأحدث ثورة بين العلماء . 

ولكن متى ظهرت فكرة النانو بالتحديد؟

إقترح الفيزيائي الشهير (ريتشارد فانيمان)في اجتماع للجمعية الاميركية للفيزياء في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في التاسع عشر والعشرون من شهر كانون الأول عام 1959 موضوعاً بعنوان (هناك حيز كبير في القاع there's plenty of room at the bottom) ومن ثم قد طويت هذه الفكرة بحقبة من الزمن الى أن قام بإبتكار اسم تكنولوجيا النانو العالم ( نوريو تانيجوتشي ) في عام 1981 بدأت مسيرة هذه التكنولوجيا في تطوير مجهر المسح النفقي الذي يمكن من خلاله رؤية الذرات الصغيرة. فكما تعلمنا في الكيمياء أن كل شيء يتكون من ذرات صغيرة كالطعام والشراب أو حتى الملابس التي نرتديها وتماماً هذا الكلام ينطبق على أجسادنا فمن خلال ترتيب هذه الذرات بشكل ممدد يمكننا اللعب بإعدادات العالم أجمع من المجال الطبي الى المجال التكنولوجي وصولاً للمجال الفيزيائي, فخصائص الأشياء ايضاً تتغير عندما يتم تصغير حجمها بسبب سلوك الذرات مما يكشف أن خصائص المواد التي تعتمد على الحجم يمكن ان تعمل على نطاق النانو, للتوضيح أكثر عندما اخترع أول حاسوب في عالم كان بحجم غرفة ومن ثم حاول تلافي الحجم أكثر فأصبح أصغر بشيء بسيط ومن ثم أصبح صغير ولكنه مكتبي ومن ثم اصبح محمول وبعدّة أحجام. هنا اعتمدوا العلماء على هذه التقنية التي لاتزال قيد الدراسة حتى الآن فهي تحمل أشياء عميقة وغير متوقعة للعالم فالهاتف المحمول الذي تحمله الآن لم يكن بهذه الدقة من قبل وهذه الشاشة التي تمنع دخول الغبار وتكون مانعة للكسر, والدقة في الكاميرات, النوافذ المضادة للانعكاس لم تكن لولا النانو, لهذه التقنية أفضال عديدة لم يدركها البعض 
وبفضل تقنية النانو يمكن اختراع طائرات ومراكب فضائية ممتازة ولكن بحجم خفيف  . 
حتى الذهب اذ تم تجزئته لقطع في حجم صغير يتغير لونه الى شفاف ومن ثم الى أخضر ومن ثم الى أحمر او برتقالي.
 

 

 توظيف تقنية النانو في المجال الطبي : 

عن طريق هذه التكنولوجيا أصبحوا العلماء قادرين على بناء أجهزة صغيرة جداً تدخل الى الجسم وترتبط بجهاز خارجي لمراقبتها .

غرسات منع الحمل:

بدل من تناول بعض السيدات لموانع الحمل الآن أصبح يوجد غرسات منع الحمل تزرع تحت الجلد تفرز تلك الهرمونات للمنع  ومعها جهاز تحكم عن بعد يمكنها تغير الإعدادات منه ويمكن أن يبقى في الجسم  لمدة 16عام. 

الجراحة الروبوتية : 

يمكن للطبيب ارسال روبوت صغير حجمه لايتعدى رأس الدبوس يدخل في أدق الأماكن التي لاتصل اليها الايدي البشرية إذ يقوم بعلاجها مثلاً ومعها جهاز خارجي يقوم الطبيب هنا بمراقبة مايحدث ويشخص هذه الحالة

حبة النانو : 

هذه الحبة مخصصة للمعدة مزودة بكاميرا تلتقط 500.000 صورة في الساعة الواحدة حجمها مابين 2لل4سم متر تقوم بمراقبة المعدة من الداخل للكشف عن أي مرض مبكر داخلها.

ميلي روبوت:

صمم هذا الروبوت الصغير ليعمل داخل جسم لإنسان إذ يقوم بفتح شرايين القلب المسدودة وينقل الأدوية إلى أماكنها المطلوبة ويساعد أيضاً على التئام الجروح لمرضى السكر بشكل أسرع . يبلغ طول هذا الروبوت 6ميلي متر . حركته تشبه حركة الديدان الحلقية . تم تدريب هذا الروبوت في الأنابيب الاختبار ومن ثم في أكواب تحمل مواد سائلة ليتم الكشف عليه إذا كان لديه القدرة على حمل الأجسام ونقل المواد . 

روبوت السرطان : 

هذا الروبت يبلغ حجمه 2نانو الذي يكون أصغر حتى من كرية الدم الواحدة بخمس اضعاف هذا الروبوت يرسل الى الدم ليحطم الأجسام الغريبة . 

نانو الاكسيدالحديد (ذرات الذهب)لمحاربة السرطان: قامت شركة المانية باستخدام نانو اكسيد الحديد ليتم حقنه في الأورام السرطانية في الجسم ومن ثم يتم تسخين الجسيمات باستخدام مؤثر مغناطسي خارجي عالي التردد الذي يقوم برفع درجة حرارة الخلايا السرطانية ويتسبب في إتلافها نتيجة تذبذب هذه الجسيمات (إذ أن الخلايا الحية غير قادرة على تحمل درجة حراراة فوق 400 درجة مئوية ويتم بدأ عملية التحلل لهذا السبب تتلف الخلايا السرطانية) . 
أيضاً حديثاً(مازال قيد الدراسة) أصبح هناك روبوتات لا تزن أكثر  من 50 نانو متر توضع في العين لاجراء عمليات العيون . 
وفي النهاية إن هذه التقنية تعدنا بالكثير والكثير من التطور المبهر شكراً لحسن القراءة .