• Was ist Nanotechnologie?
• Geschichte der Nanotechnologie
• Wozu dient Nanotechnologie?
• Anwendungen der Nanotechnologie
• Beispiele für Nanotechnologie
• Nanotechnologie in der Medizin
• Nanotechnologie und Biotechnologie

Wir erklären, was Nanotechnologie ist, wozu sie dient und Beispiele. Darüber hinaus seine Anwendungen in der Medizin, Biotechnologie und anderen Bereichen.

Nanotechnologie schafft "Maschinen", die auf molekularer Ebene arbeiten.

Was ist Nanotechnologie?

Im Großen und Ganzen ist Nanotechnologie die Manipulation und Herstellung von Materialien und Artefakten in einem Skala atomar oder molekular, das heißt nanometrisch. Es ist ein sehr weites Feld von Forschung und Anwendungen noch in der Konsolidierung.

Nanotechnologie beinhaltet Angelegenheit subatomaren, sowie die spezifischen Kenntnisse von Disziplinen wissenschaftlich wie organische Chemie, Molekularbiologie, Halbleiter, Mikrofabrikation und Wissenschaft Oberflächen, unter anderem.

Ganz einfach gesagt geht die Nanotechnologie von der Idee aus, mikroskopische Maschinen zu bauen, mit denen neuartige Materialien mit einer einzigartigen und besonderen molekularen Konfiguration hergestellt werden können.

Die Natur vieler dieser "Maschinen" ähnelt jedoch nicht denen, die wir in unserem täglichen Leben verwenden, sondern können durchaus aus Folgendem bestehen: Virus Genetisch "umprogrammiert" und andere biotechnologische Mittel. Folglich ist dies Technologie es ist eine unendliche Quelle von Möglichkeiten und natürlich von Gefahren.

Darüber hinaus wurden durch die Nanotechnologie Nanomaterialien hergestellt, die nicht existierende Elemente in der Natur und erstaunliche Eigenschaften. Sie wurden aus der Modifikation der Moleküle von vorhandenen Materialien.

Damit hat sich ein gigantisches Forschungsfeld mit nahezu unendlichen Anwendungen eröffnet, die sich noch in der Definition befinden und Experimentieren. Die Nanotechnologie verspricht eine neue industrielle und wissenschaftlich-technische Revolution.

Geschichte der Nanotechnologie

1959 wurde erstmals die Möglichkeit von Nanotechnologie und Nanowissenschaften diskutiert. Der erste, der sich auf sie bezog, war ein Nobelpreisträger für Physik, der Amerikaner Richard Feynman (1918-1988), während seiner Rede am Caltech (Kalifornien, USA), in der er Theorien über die Synthese durch direkte Manipulation der Atome.

Der Begriff "Nanotechnologie" wurde jedoch 1974 von dem Japaner Norio Taniguchi (1912-1999) geprägt. Seitdem haben viele über die Möglichkeit dieser Art von fortschrittlichen Maschinen und Materialien geträumt oder theoretisiert.

An der Popularisierung des Begriffs und dieser Art der Forschung war beispielsweise der amerikanische Ingenieur Kim Eric Drexler (1955-) beteiligt, der in den 1980er Jahren maßgeblich für den formalen Beginn des Studienfachs Nanotechnologie verantwortlich war die Zeit in Mikroskopie und die Entdeckung der Fullerene im Jahr 1985.

Ab dem Jahr 2000 wurden Nanomaterialien industriell genutzt. Als Reaktion darauf Regierungen der Welt begann, riesige Summen in die Forschung und Entwicklung der Nanotechnologie zu investieren.

Seine Anwendungen auf dem Gebiet der Biochemie, Medizin und Gentechnik sie wurden kurz darauf offensichtlich. Heute ist es eines der Wissenschaftsgebiete mit der größten Gültigkeit und Nachfrage auch in Ländern der sogenannten Dritten Welt.

Wozu dient Nanotechnologie?

Nanotechnologie ist im Grunde genommen eine Form der Werkstofftechnik auf atomarer oder molekularer Ebene. Das bedeutet, dass Sie Materie auf einem unendlich kleinen Maßstab manipulieren können, zwischen 1 und 100 Nanometern, d. h. ungefähr der Größe eines Moleküls von DNA (2 nm) und a Bakterium der Gattung Mycoplasma (200 nm).

Daher sind die Vorteile der Nanotechnologie praktisch unendlich: Vom Eingriff in die chemische Zusammensetzung der Lebewesen, wodurch die DNA von modifiziert werden kann mikroskopisch kleine Lebewesen und „programmieren“ sie für die Ausführung bestimmter biochemischer Aufgaben bis hin zur Herstellung neuartiger Materialien mit einzigartigen Eigenschaften, sogenannten Nanomaterialien.

Anwendungen der Nanotechnologie

Die Nanotechnologie produziert Pestizide oder Düngemittel, die mit der Landwirtschaft zusammenarbeiten.

Einige der aktuellen Anwendungen der Nanotechnologie haben zu tun mit:

• Textilindustrie. Die Schaffung intelligenter Stoffe, die in der Lage sind, Verhaltensweisen in Chips oder anderen elektronischen Instrumenten vorprogrammiert zu haben und somit selbstreinigend, fleckenabweisend oder veränderbar sind Färbung und von Temperatur.
• Landwirtschaftliches Design. Ausarbeitung von Pestizide, Pestizide und Düngemittel mit kontrollierter Biochemie, die die Verbesserung der Böden, sowie Nanosensoren zur Detektion von Grundwasser, Nährstoffkonzentration etc.
• Unterstützung für Vieh. Herstellung durch Nanopartikel von Impfstoffen und Medikamenten zur Behebung der Die Gesundheit Nutztiere oder Nanosensoren, die auf das Vorhandensein von Krankheiten aufmerksam machen können, Parasiten, etc.
• Nahrungsmittelindustrie. In diesem Bereich werden Lebensmittelsensoren entwickelt, also Elemente, die die Lebensfähigkeit von Lebensmittel, bis hin zu Nanoverpackungen dafür, speziell entwickelt, um den natürlichen Prozess der Nahrungszersetzung zu verlangsamen.
• Nanopharmazeutika. Es ist eine erste Generation von Produkte Pharmakologische Produkte mit Nanosystemen, die in der Lage sind, die Wirkstoffe von Medikamenten effizient und gezielt zu verteilen, bessere und schnellere Ergebnisse zu erzielen und Kollateralschäden zu minimieren.

Auf der anderen Seite ist die Industrie sieht als zukünftige Forschungsfelder vor:

• Nanoinformatik. Der Entwurf computergestützter Systeme von enormer Leistung und Geschwindigkeit durch Nanosysteme.
• Nanothermologie. Anwendung von Nanomaschinen zur effizienten und schnellen Regulierung der lokalen Temperatur.
• Nanoenergien. Dass sie durchaus effizient, sicher und niedrig sein könnten Umweltbelastung, als Lösung für die Energiekrise, mit der das XXI Jahrhundert beginnt.
• Umweltlösungen. B. nanotechnologische Systeme zur Sondermüllentsorgung oder Müllentsorgung.

Beispiele für Nanotechnologie

Einige Beispiele für die aktuelle Anwendung der Nanotechnologie auf Probleme Menschen sind wie folgt:

• Bakterizides schwarzes Silikon. Australische und spanische Wissenschaftler kündigten die Entwicklung eines als "schwarzes Silizium" bekannten Materials an, dessen molekulare Zusammensetzung die Verbreitung zahlreicher Spezies von grampositiven und gramnegativen Bakterien, zusätzlich zur Verringerung der Wirksamkeit bestimmter Arten von Endosporen.
• Nanochirurgie mit einem Roboter. Das Schweizer Labor ETH Zürich bereitet die Erprobung seines ersten magnetisch geführten Mikroroboters namens OctoMag vor, mit dem er Mikrooperationen durchführen soll, ohne den Patienten zu öffnen, indem er ihn einfach durch eine kleine Nadel in den Körper injiziert. Ähnliche Modelle von Mikropumpen wurden auch in den USA getestet, die bei Bedarf Medikamente ins Auge abgeben.

Nanotechnologie in der Medizin

Nano-Impfstoffe können dem Immunsystem helfen, Krankheiten zu bekämpfen.

Die Versprechungen der Nanotechnologie für den Fortschritt der Medizin sind, gelinde gesagt, überwältigend. Oben haben wir ein paar Beispiele dafür gegeben, aber es gibt noch viel zu entdecken, wie zum Beispiel:

• Nanobehandlungen für unheilbare Krankheiten. Nanotechnologische Lösungen gegen Krebs, HIV/AIDS oder Alzheimer könnten aus der Hand biochemischer Roboter kommen, die in den menschlichen Körper injiziert werden.
• Nanotechnologische Verlangsamung des Alterns. Eines Tages könnten wir durch Nanopartikel das Altern auf molekularer Ebene bekämpfen und unsere Lebensdauer noch weiter verlängern, wodurch die Senilität hinausgezögert wird.
• Nano-Impfstoffe. Schutzsysteme gegen Krankheiten basierend auf der Einführung von Nanosystemen in den Körper, die für die Unterstützung des Immunsystem im Kampf gegen alle möglichen neuen Krankheiten.
• Genetische Umprogrammierung. Mit Nanorobotern wäre es möglich, unsere DNA zu verändern und nach und nach Gene zu eliminieren, die angeborene Krankheiten, Mängel und andere Krankheiten tragen. Dies würde die Lebensqualität der Art im Allgemeinen. Dies erfordert natürlich auch ein gewisses Überdenken der moralischen Gesetze der Wissenschaft.

Nanotechnologie und Biotechnologie

Biotechnologie ist die Anwendung technologischer Lösungen zur Probleme biologischer Natur. Durch die Einführung der Nanowissenschaften erreicht sie eine ganz neue Ebene.

Die Möglichkeit, Lebewesen durch den nanotechnologischen Eingriff der DNA zu programmieren oder umzuprogrammieren, könnte es uns ermöglichen, das Leben auf bequemere Wege zu führen. Die Kombination von Biotechnologie und Nanotechnologie birgt jedoch erhebliche ethische und biologische Risiken.

Die Menschheit weiß sehr gut, was passiert, wenn sie versucht, Gott zu spielen. Beispielsweise sollte die Produktion von mehr Milchkühen und mit mehr Fleisch, schädlingsresistenten Pflanzen usw. immer mit einer Reflexion über unseren Platz in der natürlichen Weltordnung einhergehen.