تكنولوجبا النانو وتطبيقاتها

تقنية المنمنمات: هي دراسة ابتكار تقنيات ووسائل جديدة تقاس أبعادها بالنانومتر وهو جزء من الألف من الميكرومتر أي جزء من المليون من الميليمتر. وعادة ما تتعامل التقنية النانوية مع قياسات بين 0.1 إلى 100 نانومتر. وهي تتعامل مع أي ظواهر أو بُنى على المستوى النانوي، ومن أهم هذه البنى الأنابيب النانوية الكربونية وتعد العلوم النانوية والتقانة النانوية إحدى امتدادات علوم المواد واتصالات هذه العلوم مع الفيزياء، والهندسة الميكانيكية والهندسة الحيوية، والهندسة الكيميائية تشكل تفرعات واختصاصات فرعية متعددة ضمن هذه العلوم.

1 meter = 1 billion Nanometer

وبمتابعة الزياده فى الحجم نلاحظ ان

0.1 nano >>>>>>> 1000 microns

at 0.1 nano we find Atoms by increasing size >>>

Molecules > DNA > Carbon Nanotubes > Quantum Dots > Protein> NanoWires> Virus> Pentuim IV> Cell>MicroFludics

increased size
ويمكن التوصل الى تلك الابعاد بأحدى طريقتين

1- Top Down approach

2-Bottom Up approach

http://g.imagehost.org/download/0328/nano

http://f.imagehost.org/download/0226/topdown

وذلك عن طريق تجميع الماده من مكوناتها الاصليه مثل الجزئ او الذره أو التوصل الى تلك الابعاد بطرق اخرى ولكن غالبا ما تستخدم احدى الطريقتين

فعند الوصول بالماده الى تلك الابعاد تتغير تماما خواصها الفيزيائيه والكيميائيه وبالتالى تختلف تطبيقاتها والامر الفريد فى تلك المواد ان معظم تلك الخواص تعتمد على الحجم وليس على شئ اخر

على سبيل المثال تخيل ذلك :

مكعب من الذهب طول ضلعه متر واحد ولنقطعه بأداة ما طولاً وعرضًا وارتفاعًا؛ سيكون لدينا ثمانية مكعبات طول ضلع الواحد منها 50 سنتيمترًًا، وبمقارنة هذه المكعبات بالمكعب الأصلي نجد أنها ستحمل جميع خصائصه كاللون الأصفر اللامع و النعومة وجودة التوصيل ودرجة الانصهار وغيرها من الخصائص ماعدا القيمة النقدية بالطبع، ثم سنقوم بقطع واحد من هذه المكعبات إلى ثمانية مكعبات أخرى، و سيصبح طول ضلع الواحد منها 25 سنتيمترًا وستحمل نفس الخصائص بالطبع، و سنقوم بتكرار هذه العملية عدة مرات وسيصغر المقياس في كل مرة من السنتيمتر إلى المليمتر وصولاً إلى المايكرومتر, وبالاستعانة بمكبر مجهري وأداة قطع دقيقة سنجد أن الخواص ستبقى كما هي عليه وهذا واقع مجرب في الحياة العملية, فخصائص المادة على مقياس المايكرومتر فأكبر لا تعتمد على الحجم. عندما نستمر بالقطع سنصل إلى ما أسميناه سابقًا مقياس النانو، عند هذا الحجم ستتغير جميع خصائص المادة كليًا بما فيها اللون والخصائص الكيميائية؛ وسبب هذا التغير يعود إلى طبيعة التفاعلات بين الذرات المكونة لتلك الماده

ولكن تكاليف تلك التقنيات هائله جدا وذلك من التحديات التى تواجه الشركات وغيرها من الحكومات

ولكن بالطبع فأنها ثوره فى العلوم والتكنولوجيا فى جميع المجالات