VẬT LIỆU SIÊU DẪN-CÔNG NGHỆ NANO, chương 7 ppsx

Chương 7: ỨNG DỤNG CỦA CÔNG
NGHỆ NANO
Bằng công nghệ nano, người ta có thể "nhét" tất
cả thông tin của 27 cuốn Từ điển Bách khoa toàn thư
của Anh nằm gọn trong một thiết bị chỉ bằng sợi tóc.
Người ta cũng có thể chế tạo ra những con robot m
à
m
ắt thường không nhìn thấy được. Và, còn vô số
điều kỳ lạ khác mà con người có thể khai thác nhờ
vào công nghệ nano.
Dưới đây l
à một số lĩnh vực đang hướng đến ứng
dụng mạnh mẽ công nghệ nano :
+ Điện tử và cơ khí: Máy tính và bóng đèn nano
Nhiều phòng thí nghiệm đang bắt tay vào nghiên cứu
thế hệ máy tính nano, máy tính có các chi tiết được
thiết kế bằng việc sắp xếp những nguyên tử mới có
khả năng lưu giữ ( chứa được nhiều terabyte thông
tin ), xử lý thông tin với tốc độ lớn hơn hiện nay rất
nhiều lần và đặc biệt là giá thành rẻ.
Các ống nano cũng có thể làm sợi tóc thắp sáng
bóng đèn, do vậy mà chúng đang được phát triển để
thay thế các bóng điện, các bảng hiển thị thông tin,
màn hình
máy tính, điện thoại di động.
Các ống nano cũng cực kỳ vững chắc, có sức mạnh
gấp mười lần thép và đặc biệt là kháng nhiệt, điều
này có thể giúp con người sản xuất ra hàng loạt thiết
bị cho ngành sản xuất xe hơi, máy bay và tàu vũ trụ.
Các t

ập đoàn đang tham gia lĩnh vực này là Hewlet
Parkard, IBM, Intel, Nano-Proprietary, Natero, NVE,
Samsung, Zettacore, General Motors và Ford.
+
Y học: Robot nano đi vào cơ thể để chữa bệnh
Các nhà khoa học về lĩnh vực nano đang hi vọng tạo
ra một thế hệ robot thu nhỏ mà có thể chinh phục
được mọi thách thức của cuộc sống.
Trước ti
ên là trong y học, robot nano có thể dùng để
chiến đấu chống virus, vi trùng.
Chúng có th
ể đảm nhiệm là một nhà phẫu thuật
hoàn hảo, được huy động để thực hiện kiểm soát hệ
mao mạch và tiêu diệt các tế bào gây bệnh.
Lợi ích chính của loại robot trong y học này là có thể
phát hiện những dị dạng của tế bào và sửa chữa nó.
Tuy nhiên, các nhà khoa học dự tính con người phải
mất 25 năm nữa mới có thể triển khai những ứng
dụng này.
Các nhà khoa h
ọc Mỹ cũng đang chế tạo ra các
phòng thí nghiệm siêu nhỏ mà có thể nằm gọn trong
lòng bàn tay nhờ công nghệ nano. Những phòng thí
nghi
ệm này có thể cho ngay những kết quả phân tích
ở mọi bệnh tật, từ tiểu đường cho tới HIV.
Trong công nghệ dược phẩm và hóa sinh, ứng dụng
công nghệ nano, người ta có thể bào chế ra nhiều
loại thuốc trên cơ sở cấu trúc nano để có thể tập

trung chính xác vào khu vực cơ thể cần dùng đến
thuốc.
Đặc biệt, công nghệ nano trong tương lai c
òn có thể
cho phép tạo ra những vật chất gần giống với cơ thể
con người nhằm d
ùng thay thế những cơ thể bị hỏng
của con người.
Các công ty đang phá
t triển công nghệ này là
BioPhan, General Electrics, Johnson & Johnson,
LabNow, Nanokinetics, NASA và Quantum Dot.
+
Năng lượng: Pin nano-năng lượng sạch và rẻ
Nhờ công nghệ nano, những loại pin mới có khả năng
quang hợp nhân tạo sẽ giúp con người sản xuất năng
lượng sạch.
Với công nghệ nano, người ta cũng có thể chế tạo ra
những thiết bị ít tiêu tốn năng lượng hơn do sử dụng
những loại vật liệu nhỏ nhẹ hơn.
Hơn nữa, các m
àng nano (với chi phí sản xuất rất
thấp) hứa hẹn có thể hấp thụ được nhiều năng lượng
mặt trời hơn quang điện hiện nay. Việc này có thể
khởi động cho một cuộc cách mạng trong việc sử
dụng năng lượng mặt trời.
Hiện nay, các công ty đang tập trung vào nghiên cứu
lĩnh vực này là Carbon Nanotechnologies, mPhase
Technologies, NanoSolar, Nanosys và UltraDots.
+ Môi trường: Màng nano lọc nước thải

Để giải quyết những vấn đề môi sinh, người ta có thể
tạo ra những màng lọc các phân tử gây ô nhiễm nhỏ
bé nhất.
Công nghệ nano này giờ đây đang được áp dụng khá
phổ biến ở Pháp để lọc nước thải.
Những ứng dụng gần hơn với đời sống thường ngày
là hi
ện nay một số công ty đã bắt tay vào sản xuất
hạt nano dùng trong sơn, kính che nắng và ống
carbon dùng trong công nghiệp điện tử.
Các ống carbon này có thể sử dụng trong nhiều mặt
hàng thông dụng như transitor, điện thoại di động,
xe hơi và cả những mặt h
àng mỹ phẩm.
+ Quốc phòng: Quân đội nano
Quốc phòng cũng là một lĩnh vực đang rất chú ý đến
nghiên cứu công nghệ nano.
Giới quân sự Mỹ giờ đây đặc biệt quan tâm đến công
nghệ này.
Điều dễ hiểu là những thiết bị kỹ thuật siêu nhỏ có
thể trở thành vũ khí nguy hiểm hơn cả bom nguyên
t
ử. Với một đội quân vô hình và sự nhân bản, robot
siêu nhỏ có thể tiêu diệt kẻ thù chỉ trong chớp
nhoáng.
Hiện nay, công nghệ nano đang là một thách
thức đối với chiến lược phát triển khoa học ở nhiều
nước, đặc biệt l
à những nước có nền khoa học phát
triển như Mỹ, Đức, Pháp và Nhật Bản.

Bước v
ào thế kỷ 21, các quốc gia phát triển đã tăng
ngân sách đáng kể cho phát triển công nghệ nano.