Історія розвитку нанотехнологій

   Слово “нано” прийшло з грецького, що означає одну міліардну частинку.

   Термін “нанотехнологія” у сферу загального використання ввів професор Норіо Тянігучі (Японія) у 1974 році.

1975 р. – теоретично розглянуто можливість існування квантових ліній і точок.

1985 р. – хіміки синтезували фулерени, це одна з алотропних модифікацій Карбону. Найвідоміший фулерен — молекула C60, яка має ідеальну форму футбольного м'яча.

Завдання нанотехнологій

• створення матеріалів з ексклюзивними, наперед заданими властивостями шляхом оперування окремими молекулами;

• конструювання нанокомп'ютерів, які використовують замість звичайних мікросхем набори логічних елементів з окремих молекул;

• збирання нанороботів — систем, що саморозмножуються і призначені для ведення будівництва на молекулярному рівні.
  

Науки, які необхідні для розвитку нанотехнологій:

• біологія,

• хімія,

• фізика,

• медицина,

• кібернетика,

• електроніка,

• генетика,

• матеріалознавство.

Сфери застосування

Інформаційні технології:

• пристрої з надмалими енергозатратами,

• “кишенькові” супер-ЕОМ.

Медицина, біологія:

• біодатчики,

• адресна доставка ліків,

• діагностика ракових пухлин,

• нові методи введення ліків.
  

Екологія, енергетика:

• використання сонячної енергії,

• паливні елементи,

• екологічно чисті матеріали,

• боротьба з парниковим ефектом.

Що таке наномедицина

Це, за визначенням вченого Роберта Фрейтаса, «…слідкування, виправлення, конструювання та контроль над біологічними системами людини на молекулярному рівні з використанням розроблених нанопристроїв і наноструктур».

Сучасні досягнення

Наноматеріали

   Нині досягнуті успіхи у виготовленні наноматеріала, що імітує природну кісткову тканину.

   Вчені з північно-західного університету (США) використали тривимірну самозбірку волокон близько 8 нм діаметром, які імітують природні волокна колагена. 

   До одержаного матеріалу добре прикріплюються власні кісткові клітини, що дозволяє використовувати його як «клей» або «шпатлівку» для кісткової тканини.

Майбутні розробки

Нанороботи

   Нанороботи - це машини ремонту клітин.

Медичні нанороботи повинні вміти діагностувати хвороби, доставляти ліки та навіть робити хірургічні операції.

   Крім того, виникне можливість коригування власної ДНК, наприклад, для лікування алергії, діабету, розсіяного склерозу.

   Типовий медичний наноробот буде мати мікронні розміри, які дозволяють рухатись по капілярах, та складатись з вуглецю з причини його високої міцності та хімічної інертності.

   В якості основних джерел енергії припускається використовувати локальні запаси глюкози та амінокислот в тілі людини.

   Керування нанороботами буде відбуватись акустично шляхом подачі команд через комп’ютер.

Існує думка, що XXI століття стане століттям біології, а всі інші науки відійдуть на другий план.

Збулося передбачення великого фізика сучасності Н. Бора, який у 50х роках неодноразово заявляв, що в найближчому майбутньому найбільш інтенсивне проникнення в таємниці природи стане прерогативою не фізики, а саме біології.