Neoweb.nl

nanotechnologie...een visie

0 Members and 1 Guest are viewing this topic.

Offline bashanna

  • *****
  • 775
  • +55/-6
  • yourney to the future
nanotechnologie...een visie
« on: January 18, 2004, 07:41:14 PM »
In het begin van de industriele revolutie waren de eerste machines vooral groot en werden aangedreven door zware stoommachines, die alle onderdelen draaiende moesten houden. Na vele jaren van verfijning en door de opkomst van andere aandrijftechnieken zoals de electromotor, konden de machines aanzienlijk kleiner gemaakt worden. Deze trend is na de opkomst van de electronische schakelingen nog verder door gegaan.

Tegenwoordig moet alles zo klein mogelijk zijn. Kijk maar eens naar de computer. De eerste computers waren mechanisch en werden vervangen door de electronische versie die zo groot was als een compleet huis. Tegenwoordig zijn de computers duizenden malen sneller en ook veel kleiner geworden. De nieuwste computers kun je zelfs dragen als een soort riem. Toch is er een limiet aan deze miniaturisering. Als de schakelingen van de chips te dicht op elkaar komen, beinvloeden ze elkaar en werken de chips niet meer. Ook mechanische onderdelen hebben eenzelfde limiet. Door deze tekortkoming is men op zoek gegaan naar een oplossing om toch verder te miniaturiseren. De oplossing zoekt men in de wereld van de atomen en moleculen, oftewel de scheikunde. Een aparte tak hierin heet nanotechniek.

Theoretisch is het mogelijk om mechanische onderdelen na te bouwen op het niveau van atomen. In praktijk stuit men toch vaak op problemen omdat bepaalde atomen en moleculen niet compatible zijn. Toch heeft men de eerste aandrijving op moleculair niveau al kunnen bewerkstelligen. En al zijn er nog geen concrete producten op de markt die gebruik maken van nanotechnology, jaarlijks worden steeds meer onderdelen ontwikkeld, wat uiteindelijk zal resulteren in diverse producten en toepassingen.

Voor chemisten, die zich bezig houden met nanotechnology, is een grote taak weggelegd om allerlei nieuwe onderdelen te bouwen, die met elkaar samen kunnen werken. Het moet een soort Mecano of Lego Technics worden, waardoor ieder component met elkaar gebruikt kan worden. Er moet dus een standaard ontwikkeld worden. Anders zou een nieuw product dat bestaat uit verschillende nano-onderdelen, in een gifwolk uiteen kunnen vallen. Bij het ontwikkelen van deze standaard moet rekening gehouden worden met zowel de mechanische als ook de electronische onderdelen.

Wanneer het aantal nano-componenten groot genoeg is, zal de wereld een revolutie ondergaan, zoals dat ook met de opkomst van de industriele- en digitalerevolutie is gegaaan. De nanotechniek zal in alle aspecten van de maatschappij een verandering teweeg brengen. Omdat de nanotechniek werkt op het niveau van atomen, zullen allerlei processen gestuurd kunnen worden, die nu nog voor onmogelijk gehouden worden zoals: het scheiden van (chemisch) afval door het af te breken in aparte moleculen. Zo wordt vuilnis omgezet in de atomen waaruit het bestaat. Deze atomen kunnen weer worden gebruikt om allerlei (levende) producten in elkaar te zetten. Zo zal een kopje thee opgebouwd kunnen worden uit de moleculen en atomen waaruit het bestaat (water, thee, porselein). Daarnaast zullen miniduikbootjes in het lichaam er voor kunnen zorgen dat ziektekiemen geen rol meer kunnen spelen en dat kanker en aids voor goed uit het zicht verdwijnen. Ook zullen er apparaten ontstaan die zichzelf kunnen veranderen om diverse functies uit te voeren. Zo zou een perforator zichzelf kunnen ombouwen tot nietmachine of pennebakje. De mogelijkheden zijn eindeloos.

Daarnaast kan men technieken uit de natuurkunde gebruiken om atomen te veranderen. Zo kan een Koolstof atoom door straling worden verandert in bijvoorbeeld een Silicium atoom. Wanneer apparaten uitgerust worden met deze mogelijkheden, zou een pak melk kunnen veranderen in een mobiele telefoon en uitlaatgassen zouden kunnen worden verandert in schone lucht.