فناوری نانو

ويرايش

فناوری نانو

فناوری نانو یا نانوتکنولوژی به رشته‌ای از دانش کاربردی و فناوری گفته می شود که جستارهای گسترده‌ای را پوشش می‌دهد و موضوع اصلی آن نیز مهار ماده یا دستگاه‌هایی در ابعاد کمتر از یک میکرومتر، معمولاً حدود ۱ تا ۱۰۰ نانو متر است. در واقع نانو تکنولوژی فهم و به کارگیری خواص جدیدی از مواد و سیستمهایی در ابعاد کمتر از یک میکرومتر است که اثرات فیزیکی جدیدی - عمدتا متاثر از غلبه خواص کوانتومی بر خواص کلاسیک - از خود نشان می‌دهند.

به زبان ساده تر: نانو تکنولوژی مطالعه ذرات در مقیاس اتمی برای کنترل آنهاست. هدف اصلی اکثر تحقیقات نانو تکنولوژی شکل‌ دهی ترکیبات جدید یا ایجاد تغییراتی در مواد موجود است. علم و فناوری نانو (نانو علم و نانو تکنولوژی) توانائی بدست گرفتن کنترل ماده در ابعاد نانومتری (ملکولی) و بهره برداری از خواص و پدیده‌های این بعد در مواد ، ابزارها و سیستمهای نوین است. 

نانوفناوری یک دانش به شدت میان‌رشته‌ای است و به رشته‌هایی چون پزشکی، دامپزشکی، زیست شناسی، فیزیک کاربردی، مهندسی مواد، ابزارهای نیم رسانا، شیمی ابرمولکول و حتی مهندسی مکانیک، مهندسی برق و مهندسی شیمی نیز مربوط می‌شود. نانو تکنولوژی می‌تواند به عنوان ادامه دانش کنونی به ابعاد نانو یا طرح‌ریزی دانش کنونی بر پایه‌هایی جدیدتر و امروزی‌تر باشد.

 

تعریف استاندارد از فناوری نانو

به طراحی، تعیین ویژگی ها، تولید و کاربرد مواد، ابزار آلات و سیستم‌ها با کنترل شکل و اندازه در مقیاس، نانو می گویند.

به دستکاری کنترل شده، جاگیری دقیق، اندازه گیری، مدلسازی و تولید مواد در مقیاس، نانو می گویند و هدف آن تولید مواد، ابزار و سیستم هایی با ویژگی‌های بنیادی و عملکردهای جدید می باشد.

 

شاخه‌های اصلی در نانو

نانو روکش ها‌، نانو مواد، نانو ذرات، نانو لوله ها یا نانو تیوب ها، نانو ساختار، مهندسی مولکولی، موتورهای مولکولی(نانو ماشین‌ها)، نانو حسگرها، نانو ترانزیستورها، نانو مکانیک، نانو سیالات، نانو لیتوگرافی، لیپیدنانو فناوری و نانو الکترونیک.

 

 کاربردهای نانو

فناوری نانو کاربردهای گسترده‌ای در دانش‌های گوناگون دارد که از مهم ترین این کاربردها می توان به ساخت داروهای بدون اثرهای جانبی در حوزه پزشکی اشاره کرد که تنها بر یک بافت ویژه تأثیر می‌گذارند. براي مثال در بحث دارو، در آينده بيش از50 درصد داروها ، داروهاي نانويي خواهند بود كه داروهايي هدفمند و هوشمند هستند.  همچنین نانو در صنایع کشاورزی، محصولات غذایی، پوشاک، نساجی، خودرو، نفت، پتروشیمی، آب و محیط زیست، ساختمان،  ساخت نانو جوراب‌ها، نانو لوله‌های کربنی و به طور کلی تمامی صنایع کاربرد دارد.

فناوری نانو در ایران

توجه به فناوری نانو در ایران از سال 1380 در نهاد ریاست جمهوری آغاز شد و در سال 1382 ستاد ویژه فناوری نانو تشکیل شد. توسعه فناوری نانو با رویکرد نظام مند در این ستاد پیگیری شد و در سال 1384 سند راهبردی توسعه فناوری نانو به تصویب هیئت وزیران دولت وقت رسید. براساس این سند، توسعه فناوری نانو باید موجب تولید ثروت و ارتقای کیفیت زندگی مردم شود و جمهوری اسلامی ایران باید تا سال 1393 به رتبه پانزدهم دنیا در شاخص های علم، فناوری و اقتصاد نانو دست یابد.

در سال 1391 راه اندازی آزمایشگاه های آموزشی فناوری نانو برای دانش آموزان با استفاده از تجهیزات ساخت داخل آغاز شد و تا پایان سال 92 ، هفت استان به این آزمایشگاه مجهز شدند. تا پایان سال 1392 بیش از 318 هزار دبیر، دانش آموز و دانشجو در برنامه هایی نظیر سمینارهای آموزشی، نمایشگاه های هفته نانو، چهار دوره المپیاد دانش آموزی و سه دوره مسابقه دانشجویی فناوری نانو حضور یاقتند.

 

استانداردسازی فناوری نانو

ایران از سال ۱۳۸۵ به عضویت کمیته بین المللی استانداردسازی فناوری نانو درآمده و کمیته‌ای متناظر با کمیته بین‌المللی با همکاری سازمان ملی استاندارد ایران و ستاد نانو در همین سال تشکیل شد. ایران به مدت چهار سال عضو گروه مشاوران رئیس کمیته بین‌المللی بود.

کمیته استاندارد فناوری نانو در سال 1385 با هدف انتشار و تدوین استاندارهای ویژه در حوزه فناوری نانو تاسیس شد. این کمیته  که عضو فعال کمیته جهانی ISO/TC229 است توانست تا آذرماه سال ۱۳۹۲ تعداد ۱۵ استاندارد ملی و دو استاندارد بین المللی را تدوین کند و یک استاندارد بین المللی دیگر نیز با مسئولیت جمهوری اسلامی ایران در دست تدوین داشته باشد. 
تشکیل کمیته نانوفناوری وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی و کمیته استاندارد نانو وزارت جهاد کشاورزی، تشکیل شبکه ایمنی نانو و تدوین تعدادی دستورالعمل و آئین نامه مرتبط با ایمنی فناوری نانو از دیگر اقدامات ستاد نانو در این زمینه می باشد.

 

ارتقای صنایع کشور

در حال حاضر نیز فناوری نانو در ۸ صنعت مهم کشور که عبارتنداز: صنایع ساختمان، خودرو، نفت و پتروشیمی، نساجی، دارو، آب و فاضلاب، صنایع برق و نیروگاهی و کشاورزی و بسته بندی فناوری‌های بومی به‌کار گرفته شده‌است.

 

همکاری های بین المللی

به پیشنهاد ستاد توسعه فناوری نانو، ایران در سال 1388 شبکه اکو نانو را با  هدف ارتقای سطح فناوری نانو در میان کشورهای عضو اکو چون:  افغانستان، آذربایجان، قزاقستان، ایران، قرقیزستان، پاکستان، تاجیکستان، ترکیه، ترکمنستان و ازبکستان راه اندازی کرد. در این شبکه تبادل تجربیات و تخصص بین این کشورها، توسعه سهم اقتصادی اکو در مبادلات تجاری دانش‌بنیان، ایجاد یک بازار منطقه‌ای و بین‌المللی فناوری نانو و در نهایت بالا بردن سطح استانداردهای زندگی درکشورهای عضو مدنظر می باشد.

یکی دیگر از مراکز بین المللی موجود در ایران، مرکز جهانی فناوری‌نانو برای تصفیه آب (UNIDO) است که  در تهران قرار دارد و مدیریت آن را ایران به عهده دارد . ایران پروژه‌های مشترک متعددی با کشورهای آلمان روسیه، هند، تایوان و کره جنوبی دارد و از اعضاء فعال ANF محسوب می‌شود.

 

رتبه جهانی ایران در تولید علوم نانو

براساس گزارش استت نانو در سال 2014 کشور چین با انتشار 38 هزار و 146 مقاله در رابطه با فناوری نانو، رتبه اول این فناوری را در به خود اختصاص داده است و پس از آن آمریکا با 3/17 درصد و هند با 3/7 درصد در رده بندی های بعدی قرار دارد. در این میان کشور ایران با انتشار حدود 5026 مقاله در رده هفتم قرار گرفته است. همچنین در بین کشورهای اسلامی ایران رتبه اول را در تولید علوم نانو به خود اختصاص داده و عربستان در رده دوم کشورهای اسلامی قرار دارد.

 
بالا