دنیای نانو و الماسواره ها

نام كتاب: دنیای نانو و الماسواره ها

ناشر: انتشارات انديشه‌سرا (با ﻣﺴﺅوليت بهزاد پاكروح)

تالیف: دکتر مجید منجمی، شکوفه ممقانی راد، گلایل اسدیان حاج آقایی

پیشگفتار

سیر تحول و پیشرفت علوم و فنون در عصر حاضر شتابی روز افزون یافته است. تجربه انقلاب های بزرگی نظیر انقلاب کشاورزی، صنعتی، فناوري زيستي و فناوري اطلاعات نشان می دهد که چگونه چنین تحولاتی زندگی بشر را تحت تاثیر قرار داده و باعثپيشرفت هاي عظيم اقتصادي در كشورهاي سرمايه گذار و ايجاد فاصله شديد بين كشورهايجهان شده است. علم بشري اينك در آستانه چنگ اندازي به عرصه جدیدی از فناوری است که فناوری نانو نامیده می شود. در راستای این تحول كشورهاي در حال توسعه مي كوشند با سرمايه‌گذاري در اين قلمرو، عقب ماندگي خود را جبران كنند. علم و فناوري نانو توانائي به دست گرفتن كنترل ماده درابعاد نانومتري و بهره برداري از خواص و پديده هاي اين بعد در مواد،ابزارها و سيستم هاي نوين است و در واقع رویکردی جدید در تولید محصولات مورد نیاز انسان است. به نظر می رسد علم نانو و علوم مرتبط با آن جدید نیستند. صدها سال است که شیمیدانان ازتکنيک‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌هايی در کار خود استفاده می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند کهبی‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌شباهت به تکنيک‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌های امروزی نانو نيست. پنجره هایرنگارنگ کلیساهای قرون وسطی و شمشیرهای یافت شده در حفاری های سرزمین های مسلمانهمگی گویای این مطلب هستند که بشر مدت هاست که از برخی شگردهای این فناوری در بهینهکردن فرایندها و ساخت اشیاء با کیفیت بالاتر بهره می برده اما تنها به دلیل پیشرفتکم فناوری و نبود امکانات امروزی مانند میکروسکوپ نیروی اتمی و میکروسکوپ تونلیپیمایشی نتوانسته حوزه مشخصی برای این فناوری تعیین کند. شاید بتوان گفت اين فناوری در شکل نوین خود ريشه در پنجاه سال گذشته دارد و در علوم فيزيك و شيمي ردپای آن دیده می شود. مسیر تحول و شکل گیری علم نانو به شکل امروزی، با کشف محلول کلوئيدي طلا در سال 1857 توسط فارادی آغاز شد تا سال1959، که فاينمن ايده "فضاي زياد در سطوح پايين" را براي کار با مواد در مقياس نانو مطرح کرد. در سال 1974 براي اولين بار واژه فناوري نانو توسط تانيگوچي بر زبان ها جاري شد و در دهه 1980 این ایده به گونه وسیع تری توسط دکتر درکسلر مورد بررسی قرار گرفت. فناوری نانو و نانوعلوم در اوایل دهه 1980 با تولد علم کلاستر و اختراع میکروسکوپتونلی پیمایشی آغاز به کار کرد. این توسعه سبب کشف فلورن در سال 1986 و نانولولههای کربنی و تولید نقاط کوانتومی با کیفیت بالا، در چندین سال بعد شد. پنج سال پس از میکروسکوپ تونلی پیمایشی، میکروسکوپ نیروی اتمی اختراع شد و توسط آناتم ها مورد بررسی قرار گرفت. هم اکنون طيف گسترده‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای از علوم، از پزشکی، داروسازی و مهندسی ژنتیک گرفته تا صنایع نظامی، الکترونیک، خودرو و حتی صنايع آرايشي و بهداشتی تحت تاثیر فناوري و دانش نانو قرار گرفته‌اند. اگر از دیدگاه شیمی ومهندسی شیمی به فناوری نانو نگریسته شود، ردپای نانو شیمی تقریباً درتمامی علوم و فنون دیده می شود. سوخت، پلیمر ، رنگ ، ساخت و ساز ، پوشاک ، دارو ، غذا و به طور کلی هر آن چه که به شیمیو مهندسی شیمی مربوط می شود، می تواند از مزایای این فناوری بهره مند شود. این فناوري با طبيعت فرارشته اي خود، در آينده در برگيرنده همه فناوري هاي امروزی خواهد بود و به جاي رقابت با فن آوري هاي موجود، مسير رشد آن هارا در دست گرفته و آن ها را يك پارچه خواهد كرد. از دستاوردهای عظیم این فناوری در شاخه های مختلف علمی می توان به ساخت اولين موتور DNA در سال 2000، ساخت يک مدل آزمايشگاهي سلول سوخت با استفاده از نانولوله در سال 2001، تولید شلوارهاي ضدلك در سال 2002، توليد نمونه‌هاي آزمايشگاهي نانوسلول‌هاي خورشيدي و کرم هاي ضد آفتاب با ساختار بلوري نانو در سال 2003، تولید افزودني‌هاي NanoGuard و شيشه‌هاي خودتميز شونده در سال 2005 اشاره کرد. اگرچه ایران در این خصوص با تأخیری چندساله مواجه بوده است اما چند سالی است که فناوری نانو به عنوان یکی از مهم ترین تحقیقات زیر بنایی مورد توجه قرار گرفته است و اگر روند توسعه این فناوری به همين شيوهادامه داشته باشد برنامه راهبردی فناوری نانو در ایران، پیش بینی می کند که ایران در 10سال آینده بین 15 كشور برتر جهان در این زمينه قرار خواهد گرفت. امید است با توجه به این فناوری نوین، کشورمان بتواند گام های هر چه سریع تری را در مسیر پیشرفت برداشته و به اهداف خود نایل آید .