في هذا المقال، سنتناول استخدامات تقنية النانو في مجال الكيمياء، حيث تُعتبر تقنية النانو واحدة من التقنيات الحديثة المعتمدة في مجالات متنوعة في حياتنا اليومية. يعد علم كيمياء النانو فرعاً جديداً يستهدف دراسة الخصائص الفريدة للمواد على مستوى النانومتر. وسنوضح من خلال موقعنا التفاصيل المتعلقة بأضرار تقنية النانو.
ما هو علم النانو تكنولوجي
علم النانو تكنولوجي يختص بدراسة المواد عند نطاق الحجم المجهري، حيث أن “نانو” في اللغة اليونانية تشير إلى “القزم”.
يُعتبر علم النانو تكنولوجي من العلوم المتطورة نسبياً، حيث كان العالم الفيزيائي “ريتشارد فاينمان” هو أحد الأوائل الذين طرحوا هذا المفهوم في محاضرة له عام 1959، حيث أشار إلى إمكانية التلاعب بذرات وجزيئات المادة.
مع مرور الوقت، بدأت التطبيقات العملية لتقنيات المعالجة ذات الدقة العالية في عام 1981، وكان من الممكن رؤية كل ذرة بمفردها بفضل تطوير المجهر.
استخدامات تقنية النانو في الكيمياء
فيما يلي، سنستعرض التطبيقات العملية لتقنية النانو في مجال الكيمياء عبر عدة مجالات:
- تم استخدام تقنية النانو في تطوير الأسلاك الكهربائية، من خلال الليزر النانوي الذي يستخدم للأغراض المختلفة، بما في ذلك تخزين المعلومات.
- في صناعة واقيات الشمس، أثبتت تقنية النانو فعاليتها العالية مقارنة بالواقيات الشمسية التقليدية، حيث توفر حماية أكبر من الأشعة فوق البنفسجية التي تسبب مشاكل صحية للبشرة.
- دخلت تقنية النانو في تصنيع الملابس، حيث تم إنتاج أنسجة من ألياف النانو التي توفر حماية ضد البقع والنيران وخصائص مقاومة للماء.
- لها دور ملحوظ في تصنيع الأدوية، حيث تم استخدامها في إنتاج الأدوية الكيميائية لعلاج مرض السرطان مما يعزز من فعالية امتصاص الدواء.
- استخدمت تقنية النانو لتحسين جودة الطعام وزيادة فوائده الغذائية عبر عملية حفظ الأغذية من التلف.
- فيما يخص تنقية المياه، تم استخدام تقنية النانو لمعالجة المواد الكيميائية الضارة في المياه وتحويلها إلى مواد غير ضارة.
- في مجال الزراعة، تسهم تقنية النانو في تحسين فعالية الأسمدة وتقليل تراكم المواد الكيميائية الضارة على النباتات بعد استخدام المبيدات.
- تُستخدم أيضاً في تصنيع البلاستيك المخصص لزجاجات الشرب، مما يجعل الزجاجات أقل عرضة للرطوبة والعوامل البيئية المتغيرة.
- وتم استعمال تقنية النانو في إنتاج أنابيب كربونية تتمتع بخصائص نانوية ذات جودة عالية من حيث المتانة وخفة الوزن.
أضرار تقنية النانو
بعض العلماء حذروا من استخدام تقنية النانو نظرًا لحجمها الصغير الذي يجعل التحكم فيها صعبًا عند ظهور آثار ضارة. فيما يلي بعض من هذه الأضرار:
- قد تؤثر جزيئات النانو سلبًا على صحتنا وجهاز المناعة، حيث إن حجمها الصغير يجعل من الصعب على جهاز المناعة مواجهتها.
- دلت الدراسات في مجال الزراعة على أن الجزيئات النانوية قد تضر البكتيريا النافعة في التربة، مما يؤثر على البيئة الزراعية بشكل عام، إلا أننا لا نزال غير مدركين لحجم هذا الضرر.
- يمكن أن يتم استنشاق الجزيئات النانوية بسهولة، مما يزيد من خطر تليف أنسجة الرئة وقد يساهم في زيادة احتمالية الإصابة بالسرطان.
مع ظهور أي تقنية جديدة، ينبغي لنا أن ندرك أن لديها جوانب متعددة، تتضمن فوائد يمكن أن تحسن جودة حياتنا، وآثار سلبية قد لا نكون على دراية بها. لذلك، يجب توخي الحذر عند التعامل مع هذه التقنيات الحديثة.