خبر: نانو فناوری؛ پیوند دنیای امروز و فردا

[ArasH]

نانو فناوری؛ پیوند دنیای امروز و فردا

• نانوفناوری علم پیوند ‌دهنده دنیای امروز و آینده خوانده می‌شود، چرا که هم اکنون این حوزه محور ابداعات و اختراعات علمی روز دنیا قرار گرفته وهمان نقشی را که ۱۵۰ سال پیش برق و الکتریسیته ایفا می کرد، به عهده گرفته است.

نانوفناوری علم پیوند ‌دهنده دنیای امروز و آینده خوانده می‌شود، چرا که هم اکنون این حوزه محور ابداعات و اختراعات علمی روز دنیا قرار گرفته وهمان نقشی را که ۱۵۰ سال پیش برق و الکتریسیته ایفا می کرد، به عهده گرفته است.

طی نیم قرن اخیر تقریبا هر ۱۰ سال یک فناوری جدید و تحول ‌سازی در جهان ظهور کرده و دراین میان انسان همیشه در آرزوی این بوده که به موقع درچنین فناوری‌هایی وارد شود تا امکان رقابت داشته باشد .

بنابراین، زمانی‌که بحث فناوری نانو دردنیا مطرح شد درحالی‌که حتی تعریف مشخصی از این علم در کشور نداشتیم عزم خود را جزم کردیم و خوشبختانه در حال حاضر با گذشت هفت سال از آن زمان آن قدر دراین علم به پیشرفت دست یافته ایم که نه تنها نسبت به کشورهای پیشروعقب نبوده ، بلکه حتی از سند چشم‌انداز توسعه نانو فناوری ایران که براساس مفاد آن قرار است تا سال ۱۳۹۴ به جمع ۱۵ کشور برتر جهان درحوزه فناوری نانو بپیوندیم نیز پیشی گرفته‌ایم.

نانوفناوری علم مطالعه ذرات در مقیاس اتمی برای کنترل آنها است. این جمله ساده‌ترین تعریفی است که می‌توان از علم نانو ارائه داد.

اما هدف اصلی اکثر تحقیقات نانوفناوری شکل‌دهی ترکیبات جدید یا ایجاد تغییراتی در مواد موجود بوده ودرحال‌حاضر درحوزه‌های علمی ازجمله الکترونیک، ژنتیک، زیست‌شناسی، کشاورزی و حتی در مطالعات انرژی به صورت گسترده بکار برده می‌شود.

این در حالی است که زمانی که برای نخستین‌بار/ ریچارد فینمن /برنده جایزه نوبل فیزیک، بحث ظرفیت نانوعلم را در یک سخنرانی تکان‌دهنده با عنوان "درپایین اتاق‌های زیادی وجود دارد" مطرح کرد، به فکرکمتر کسی خطور می‌کرد که در اندک مدتی نانوفناوری به نیاز روز جهان تبدیل شود.

از دیدگاهی دیگر نانوفناوری علم پیوند‌ دهنده دنیای امروز با آینده خوانده می‌شود، چرا که در حال حاضر این حوزه محور ابداعات و اختراعات علمی روز دنیا قرار گرفته و همان نقشی را که ۱۵۰ سال پیش برق و الکتریسیته ایجاد کرده بود، ایفا می‌کند و به این ترتیب روزی نیست که خبری از کشفیات و اختراعات جدید دانشمندان با استفاده از نانوفناوری نشنویم و نخوانیم.

اما همین اهمیت باعث شده تا حضور در بازار پرسود نانوفناوری همانند همه بازارهای دیگر بسیار سخت باشد. بنابراین با روابط عادی و تعارف امکان کسب قدرت درآن محال بوده ، ضمن اینکه امروزه کشورهای صنعتی در زمینه فناوری نانو به شدت عرصه را بر دیگر کشورها خصوصا کشورهای خارج از دایره ایدئولوژیک خود تنگ ‌کرده و فناوری نانو را همانند فناوری‌های هسته‌ای و بیوتکنولوژی که ازعلوم حیاتی آینده بشری محسوب می‌شود در انحصار خود نگه داشته و این سفره را صرفا برای خود باز نگه می‌دارند.

این کشورها با پیش‌بینی و نیازسنجی آینده حتی فرصت‌ها را میان خود تقسیم می‌کنند.

اما ایران به موقع با فناوری نانو همراه شد و امروزه فناوری دیگری را سراغ نداریم که با منشاء بومی به این درجه از پیشرفت رسیده باشد که به کشورهای پیشرفته خارجی صادرات داشته باشد. ایران درسال‌های اخیر به پیشرفت‌های قابل توجهی درحوزه نانو دست یافته که این پیشرفت‌ها درمنطقه کاملا برجسته است.

ظهورمجموعه گسترده‌ای ازفناوری‌های جدید، موجب انقلابی درشیوه‌های تولید، توزیع واستفاده ازکالاها و سرمایه‌ها است و گستردگی و حوزه نفوذ این انقلاب درحد و اندازه‌ای است که بسیاری از صاحبنظران از آن به عنوان انقلاب سوم صنعتی یاد می‌کنند.

در حال حاضر به جرات می‌توان ادعا کرد، ایران در عرصه فناوری نانو نه تنها عقب نیست، بلکه در برخی عرصه‌ها نسبت به بعضی کشورها پیشرفت نیز کرده است، اما متاسفانه همگام با این پیشرفت‌ها ایران در کسب ثروت از فناوری نانو وضع خوبی نداشته که البته هیچ کشوری نمی‌تواند مدعی پیشرو بودن در این زمینه باشد.

توسعه فناوری نانو نیازمند زیرساخت‌هایی است که بدون آن توسعه پایدار و متوازن این فناوری امکان‌پذیر نیست.

دراین میان دانشگاه تبریز نیز ازقافله نانو عقب نمانده و همراه با دنیا رو به پیشرفت است. برای نمونه پژوهشگر دانشگاه تبریز با همکاری محققان دانشگاه ملی ایرلند موفق به سنتز و ارایه روشی برای پیش‌بینی اندازه نانو ذرات فلزی شد.

مجری این طرح پژوهشی هدف اصلی از اجرای این طرح را تهیه نانو ذرات فلزی مخلوط برای بکارگیری به‌عنوان کاتالیزور در پیل‌های سوختی اعلام کرد.

رضا نجار گفت: ازآنجایی که نانو ذرات فلزی مخلوط حاصل از دو فلز، خواص کاتالیزوری بهتری از نظرعملکرد و عدم مسموم شدن سریع نسبت به نانو ذرات تک‌فلزی نشان می‌دهند، ارایه روش‌های ساده برای تهیه این نانو ذرات از اهمیت فوق‌العاده‌ای برخوردار است.

همچنین پژوشگران تبریزی مواد جدیدی را با هدف دستیابی به نانوذراتی با خصوصیات ویژه ساختند.

" عبدالعلی عالمی " با بیان این که رفتار مواد در مقیاس نانو تفاوت‌های بنیادی با رفتار آنها در دیگر مقیاس‌ها دارد ، افزود: کنترل این رفتارها با کمک فناوری نانو موجب پدید آمدن خواص ارزشمندی می‌شود که می‌تواند منافع تجاری فراوانی را در پی داشته باشد.

وی با اشاره به اینکه فناوری نانو نویدبخش جهش بزرگی در عملکرد کاتالیست‌ها و وجود کاتالیزورهای کارا و انتخاب‌پذیر است، گفت: این فناوری درحقیقت کاهش زمان و هزینه برای انجام واکنش‌های مهم شیمیایی را تحقق می‌بخشد.

عالمی با اعلام اینکه دراین طرح پژوهشی تاکنون دو نانو ماده جدید با خواص کاتالیزوری و حسگری بالا تهیه شده ، خاطر نشان کرد: دو ماده جدید تولید شده کاربردهایی نظیر کاربردهای حسگری در انهدام زباله‌های سوخت‌ هسته‌ای، سرامیک‌های مهندسی و کاتالیست‌ها را دارد.

وی اظهار داشت: درطرح مورد نظرماده جدیدی سنتزشده که ساختار بلوری داشته و با وجود اینکه ازعنصر کلر برای تهیه آن استفاده نشده به سبب شباهتی که با پیروکلر دارد، آن را "استانات پیروکلر" نامگذاری کردند.

عضوهیئت علمی دانشکده شیمی دانشگاه تبریز، مساحت سطحی وسیع، پایداری حرارتی بسیار بالا و مقاومت دربرابر تشعشعات را ازویژگی‌های این مواد برشمرد و گفت: ادامه این تحقیقات با هدف جایگزین کردن عناصر هم ‌پایه نئودمیم و تهیه ترکیبات جدید دیگر در حال انجام است.

همچنین پژوهشگران دانشگاه تبریز با افزودن «نانوذرات دی‌اکسیدتیتانیم» به آب و تابش نور فرابنفش به آن ، توانستند ماده آلاینده و رنگ‌زای «اسید آبی ۹» را از آب حذف‌ کنند.

«علیرضا ختائی» عضو هیئت علمی گروه شیمی کاربردی دانشکده‌ شیمی دانشگاه تبریز ، در‌این‌باره گفت: «در این پژوهش ، از نانوذرات صنعتی دی‌اکسید تیتانیم، با اندازه میانگین ۲۱ نانومتر ، به‌ عنوان فعال‌کننده استفاده ‌شد که موجب بهبود فرایند اکسایش پیشرفته و حذف بهتر آلاینده‌های آب می‌شود».

وی درباره استفاده از فرایند اکسایش پیشرفته گفت:«از جمله روش‌هایی که درسال‌های اخیر برای حذف آلاینده‌های آب، ازجمله رنگ ‌های نساجی ، مواد آلی و سموم کشاورزی در غلظت‌های کم مورد استفاده قرارگرفته‌، فرایندهای اکسایش پیشرفته(AOP) است».

ختائی با بیان این که هم‌ اکنون درکشورهایی نظیر ایتالیا و فرانسه به ‌صورت صنعتی با استفاده از نانو فعال ‌سازهای ‌نوری به تصفیه آلاینده‌های زیست‌محیطی پرداخته ‌می‌شود، اظهارداشت: مؤسساتی همچون سازمان حفاظت محیط زیست، صنایع نساجی ورنگرزی (برای تصفیه‌ پساب حاوی مواد رنگ‌زا) و سازمان جهاد کشاورزی (برای تصفیه‌ پساب حاوی مواد رنگ‌زا و سموم دفع آفات کشاورزی)، می‌توانند از نتایج این تحقیق استفاده‌کنند.

بنابراین و با توجه به این رشد و سیر صعودی امید می‌رود درزمینه تولید ثروت و ایجاد ارزش افزوده درصنعت نیز که هدف اصلی ما است، بتوانیم در آینده خود را با دیگر کشورها مقایسه کنیم، چراکه تولید ثروت و افزایش سطح کیفی زندگی مردم هدف اصلی این علم است و در این میان تولید مقاله و پتنت در حقیقت دستاوردهای جانبی است.

آنچه نباید فراموش کرد آن است که بدون سرمایه‌گذاری در پژوهش‌های بنیادین نمی‌توان بودجه‌ای دراختیار صنعتگران قرار داد.

درحقیقت موفقیت در توسعه فناوری نانو دارای پیش‌نیازها و الزاماتی بوده که توجه سنجیده به آنها مانع از افراط و تفریط در برنامه‌ریزی می‌شود.

مشکلات و موانع موجود درکشور نباید باعث نومیدی در حصول نتایج عالی و محافظه‌کاری زیاد شده، بلکه باید باعث تلاش مضاعف و سنجیده‌تر شده و از طرفی جذابیت‌های این فناوری با سرعت بالای تحولات جهانی وعلاقه زیاد متخصصان و برنامه‌ریزان، نباید موجب تعجیل و شتاب در دستیابی به نتایج گردد، اما به هرحال رفع موانع و تامین ابزارهای لازم شرط مهم موفقیت است.





تحلیل : خبرگزارى جمهورى اسلامي (ايرنا)