บ้าน ฮาร์ดแวร์ 6 สุดยอดเทคโนโลยีนาโนที่สามารถเปลี่ยนโลกได้

6 สุดยอดเทคโนโลยีนาโนที่สามารถเปลี่ยนโลกได้

สารบัญ:

Anonim

โลกเราเล็กเหลือเกินเรามองไม่เห็นเลย เมื่อพูดถึงวิทยาศาสตร์เช่นชีววิทยาเคมีศาสตร์วัสดุศาสตร์ฟิสิกส์และวิศวกรรมศาสตร์เราเกือบจะมองด้วยกล้องจุลทรรศน์ แต่วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ล่ะ เรามักนึกถึงคอมพิวเตอร์และฮาร์ดแวร์ทั้งหมดเป็นสิ่งที่เราสามารถมองเห็นได้ แต่มีการสร้างชิปคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กและอุปกรณ์อื่น ๆ เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ และเมื่อเราพูดเล็ก ๆ เราหมายถึงประมาณหนึ่งไมครอนหรือ 1, 000 นาโนเมตร มันเกี่ยวกับขนาดของเชื้อโรค เทคโนโลยีนั้นเรียกว่านาโนเทคโนโลยีโดยใช้การพิมพ์หินเพื่อพิมพ์วงจรบนวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะบีบพลังการประมวลผลให้มากขึ้นในแพ็คเกจการประมวลผลขนาดเล็ก


ค่อนข้างเท่ห์ใช่มั้ย


ในช่วงหลายปีที่ผ่านมานาโนเทคโนโลยีได้ก้าวย่างที่ยิ่งใหญ่ นี่คือเทคโนโลยีนาโนที่ยอดเยี่ยมหกอย่าง - ที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์และอื่น ๆ - ที่สามารถเปลี่ยนแปลงโลกได้อย่างที่เรารู้ (สำหรับการอ่านพื้นหลังบางส่วนดูนาโนเทคโนโลยี: นวัตกรรมน้อยที่สุดที่ใหญ่ที่สุดในเทคโนโลยี)

ฟองน้ำไมโครมหาสมุทรทำความสะอาด

นาโนเทคโนโลยีอยู่ในระดับแนวหน้าของการทำความสะอาดมหาสมุทรทะเลและแหล่งน้ำอื่น ๆ ของโลหะที่เป็นพิษ


นักวิจัยห้องปฏิบัติการแห่งชาติแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือได้มาพร้อมกับกระบวนการเคลือบนาโนเทคซึ่งช่วยให้วัสดุในการดูดซับสารพิษในน้ำ พวกเขาเรียกมันว่า "Monolayers ที่ประกอบตัวเองได้บนเครื่องรองรับ Mesoporous" (ซึ่งเป็นสาเหตุว่าจากนี้ไปเราจะเรียกมันว่า SAMMS)


หลอดที่เคลือบด้วย SAMMS ทำหน้าที่เหมือนฟองน้ำเก็บปรอทตะกั่วและโลหะที่เป็นพิษอื่น ๆ จากน้ำ โลหะเหล่านี้จะถูกนำไปรีไซเคิลและนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อจุดประสงค์ที่เป็นอันตรายน้อยกว่า มันเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากในการแยกโลหะหนักออกจากน้ำ

วัสดุที่แข็งแรงมาก

นาโนเทคโนโลยียังมีประโยชน์ในการผลิตและวิทยาศาสตร์วัสดุ ตัวอย่างเช่นนาโนคริสตัลซึ่งใช้ในการกลั่นน้ำมันแผงโซลาร์เซลล์และอื่น ๆ นั้นมีความแข็งแกร่งกว่าแบบฟอร์มจำนวนมากถึงสามเท่า ดังนั้นโลหะนาโนของโลหะอาจมีความแข็งแรงกว่าโลหะดั้งเดิมสองถึงสามเท่า ซึ่งหมายความว่านาโนคริสตัลเหล่านี้อาจรวมอยู่ในโลหะเดิมเพื่อทำให้พวกเขาแข็งแกร่งขึ้น

การป้องกันสภาพอากาศสำหรับอุปกรณ์ส่วนบุคคลของคุณ

ปัญหาหนึ่งที่ยังคงเป็นภัยคุกคามต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนบุคคลคือแม้ว่าเราจะนำติดตัวไปกับเราทุกที่ทุกเวลา แต่ก็ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับทุกสภาพอากาศหรือภูมิประเทศทุกประเภท อย่างไรก็ตามนาโนเทคโนโลยีได้มีวิธีในการปกป้องพวกเขาจากความเสียหาย


ในเดือนมีนาคม 2012 Nokia ประกาศงานเกี่ยวกับการเคลือบแบบไฮโดรดีโทรฟิคซึ่งจะทำให้อุปกรณ์กันน้ำได้ การเคลือบแบบไม่ชอบน้ำคือสิ่งที่ช่วยป้องกันไม่ให้สิ่งติดอยู่กับกระทะเทฟลอน อย่างไรก็ตาม Nokia กำลังทำการเคลือบผิวนั้นและเพิ่มโครงสร้างนาโนที่ทำหน้าที่ดักจับชั้นของอากาศบนพื้นผิวเพื่อที่ว่าน้ำจะกลิ้งออกมาทันที ดังนั้นในขณะที่การเคลือบแบบไม่ชอบน้ำอาจต้านทานน้ำได้การเคลือบนาโนเทคของ Nokia ทำให้เกิดการเบี่ยงเบนได้

อุปกรณ์ขนาดเล็กพลังงานมากขึ้น

นาโนเทคโนโลยียังช่วยให้อุปกรณ์ขนาดเล็กมีพลังงานและความสามารถในการจัดเก็บมาก ในปี 2550 นักวิจัยของ IBM ประกาศการค้นพบที่เกี่ยวข้องกับวิธีการใหม่ในการวัดสมบัติแม่เหล็กของอะตอมแต่ละอะตอม หากนำไปใช้กับอุปกรณ์สิ่งนี้อาจหมายถึงความสามารถในการจัดเก็บข้อมูลเพิ่มเติมเช่น iPod ขนาดเล็กสามารถจัดเก็บวิดีโอทุกรายการที่อัปโหลดไปยัง YouTube ได้อย่างง่ายดายหรือใกล้กับภาพยนตร์ความยาวเต็ม 30, 000 รายการ

อนุภาคนาโนต่อสู้กับโรค

หนึ่งในแอปพลิเคชั่นที่ใหญ่ที่สุดของนาโนเทคโนโลยีนั้นอยู่ในวงการแพทย์และการดูแลสุขภาพ ขณะนี้นาโนเทคโนโลยีกำลังถูกนำไปใช้กับการศึกษาหลายประเภทเพื่อต่อสู้กับโรคมะเร็งและเพื่อวินิจฉัยและแม้กระทั่งการรักษา - อัลไซเมอร์ เนื่องจากอนุภาคนาโนมีขนาดเล็กมากพวกเขาสามารถเข้าไปในพื้นที่เป้าหมายที่ก่อนหน้านี้ไม่สามารถเข้าถึงได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยยาหรือการรักษาอื่น ๆ ในแง่ของการใช้งานของนาโนเทคในร่างกายมนุษย์ความเป็นไปได้ไม่มีที่สิ้นสุด

ทำแบบจำลองทันที

คุณลองจินตนาการถึงการฝังแบบจำลองขนาดเล็กของสิ่งของในกล่องทรายแล้วไปถึงในอีกไม่กี่นาทีต่อมาเพื่อดึงแบบจำลองขนาดเต็มของวัตถุนั้นออกมา อาจฟังดูเหมือนบางอย่างจากภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์ แต่นี่คือสิ่งที่นักวิจัยของสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์กำลังพัฒนา "ทราย" อันชาญฉลาดนี้ประกอบด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งช่วยให้อนุภาครวมตัวกันและสร้างลวดลาย หากเทคโนโลยีนี้สมบูรณ์นักวิจัยเชื่อว่าสามารถนำไปใช้ทำซ้ำได้เกือบทุกอย่าง


เรื่องของนาโนเทคโนโลยีดูเหมือนจะเป็นอะไรบางอย่างจากนวนิยายนิยายวิทยาศาสตร์ ในแง่ของที่เทคโนโลยีเป็นผู้นำความเป็นไปได้ที่ล้ำสมัยอยู่ไม่ไกล จากการรักษาโรคไปจนถึงการกำจัดมลพิษในอากาศหรือน้ำไปจนถึงการพัฒนาที่ใหญ่กว่าเช่นไซบอร์กที่สามารถทำซ้ำตัวเองหรือคอมพิวเตอร์ที่สามารถนับและจัดการ DNA ของคุณวิทยาศาสตร์กำลังทำงานเพื่อพิสูจน์ว่าขนาดเล็กดีกว่า ซึ่งหมายความว่ามีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่เกิดขึ้นก่อนที่สายตาของเราจะเกิดขึ้นจากสิ่งที่มองไม่เห็นอย่างสมบูรณ์

6 สุดยอดเทคโนโลยีนาโนที่สามารถเปลี่ยนโลกได้