Серед незліченної кількості винаходів є такі, які стали переломними в історії людства, як, наприклад, колесо, парова машина або пеніцилін. У сучасному світі відкриттів так багато, що важко знайти в їх числі ті, що стануть проривними. Проте все більше людей схиляються до того, що подібне значення будуть мати винаходу, в чиїх назвах є приставка нано-. Тому має сенс знати про те, які розробки ведуться в цьому напрямку, адже, можливо, саме вони стануть вирішальними у розвитку людства в майбутньому. Вашій увазі «сімка» нанотехнологій, які визначать наш завтрашній день.
1. Розумний рідкий метал
Сюжет Термінатора, схоже, втілили в реальність. /Фото: habr.com
«М’який сплав веде себе як розумна форма, здатна при необхідності самостійно деформуватися з урахуванням мінливого навколишнього простору, по якому він рухається. Прямо як міг робити кіборг з популярної науково-фантастичної кінострічки» – саме так коментує розробку «розумного» рідкого металу один з учених. Працює ця технологія так: з допомогою електрики можна змусити сплав з галію, іридію, олова, приймати вид складних фігур або навіть рухатися по колу всередині чашки Петрі.
Звичайно, про те, щоб створювати з подібних матеріалів роботів і кіборгів, мови не йде – тим більше, що сплав, здатний рухатися тільки розчині гідроксиду натрію або соляному розчині. Однак можливості застосування рідкого металу вже змалювали: справа в тому, що даний процес може стати ключовим у питанні перетворення хімічної енергії в механічну.
2. Нанопластыри
Розробка, яка позбавить від необхідності ставити уколи. /Фото: nanonewsnet.ru
Поняття нанопластыря, по суті, вже давно стали застосовувати до декільком типам цього медичної клейкої стрічки, проте повною мірою ні один з них не відповідає цьому терміну. А ось фахівці з Йоркського університету працюють над створенням пластирів майбутнього: вони повинні будуть доставляти всі необхідні ліки в організм без будь-якого застосування ін’єкцій. Механізм їх роботи такий: пластир приклеюється до руці і передає необхідну дозу наночастинок лікарського засобу, які досить малі, щоб проникнути через волосяні фолікули.
Вчені припускають, що технологія нанопластыря зможе стати поворотною в лікуванні онкологічних захворювань. Адже таким способом звична хіміотерапія, завдає шкоди не тільки пухлин, але і всьому організму, буде замінена на таку ось «адресну доставку» необхідних речовин. Таким чином, вони будуть впливати тільки на ракові клітини, а сам організм страждати від наслідків не буде.
3. Нанофильтр для води
Розлив нафти в океані незабаром перестане бути катастрофою. /Фото: phys.org
Розлив нафтопродуктів в океані завжди обертається екологічною катастрофою, тому вирішення проблеми забруднення водних ресурсів шукають уже не одне десятиліття. Але, можливо, відповідь вже знайдено, і ключем до нього стали нанотехнології. Так, дослідники штату Огайо розробляють унікальну плівку товщиною усього кілька нанометрів.
Використовувати цю плівку збираються так: у поєднанні з тонкою сіткою з неіржавіючої сталі нафту відштовхується, а вода стає очищається. Подібна технологія була запозичена у…водяних лілій, які таким же способом відштовхують воду – саме цей процес і намагаються повторити дослідники.
4. Очищувач повітря на субмаринах
Підводникам життєво необхідний чисте повітря. /Фото: mfina.ru
Питання чистого повітря на підводних човнах стоїть дуже гостро і навіть життєво необхідно. Тому застосування нанотехнологій для вирішення цієї проблеми можна вважати цілком виправданим. Так, деякий час тому була розроблена технологія очищення повітря, названа SAMMS (абревіатура від Self-Assembled Monolayers on Mesoporous Supports).
Вона передбачає застосування спеціальних наночастинок, що знаходяться всередині керамічних гранул: такий матеріал має пористу структуру, а значить, здатне поглинати надлишок вуглекислого газу. Причому обсяг цих гранул, необхідний для одного підводного човна, мінімальний: по інформації Novate.ru в одній столовій ложці даного матеріалу достатньо ресурсу, щоб очистити повітря на футбольному полі.
5. Нанопроводники
Нанопроводники – перший крок до електроніки майбутнього. /Фото: dailytechinfo.org
А ось вчені з Північно-Західного університету США розробляють технологію по створенню електричного провідника на нанорівні. Вона являє собою тверду і міцну наночастицу, здатну передавати електричний струм у різних протилежних напрямках.
Крім механізму роботи, вчені окреслили сфери використання цієї технології. Так, з її допомогою можна створювати матеріали, здатні самостійно змінюватися під певні комп’ютерні обчислювальні завдання», тобто, по суті, створювати електроніку майбутнього, що стане також легко оновлювати, як і програмне забезпечення.
6. Нанотехнологічні зарядні пристрої
Технологія наногенератора зможе зробити зарядку навіть з одягу. /Фото: high-tech-technology.ru
Технологія, названа вченими «наногенератором», можливо, повністю позбавить людство від необхідності використовувати зарядні пристрої для своїх гаджетів. Нанотехнологічні зарядні пристрої, за задумом розробників, повинні будуть черпати кінетичну енергію не від розетки, а від ресурсів навколишнього середовища.
Основою технології є використання п’єзоелектричного матеріалу, здатного генерувати електрику і перебуває у стані механічної напруги. Крім того, матеріал має наноскопические пори, які надає йому форму гнучкою губки. А це означає, що вбудувати таку зарядку можна практично скрізь, наприклад, в кишеню одягу.
7. Штучна сітківка ока
Нанопленка допоможе повернути людині втрачений зір. /Фото: 316news.org
Проблема розшарування сітківки ока в офтальмології стоїть дуже гостро, адже саме цей процес часто стає причиною втрати зору. Проте вчені, прибегнувшие до нанотехнологій, здається, зможуть вирішити це питання. Так, ось уже кілька років одразу кілька компаній і дослідницьких центрів займаються розробкою штучної сітківки ока.
Наприклад, в Ізраїлі намагаються створити інтерфейс, який би безпосередньо підключився до нейронів очі і передавав результат нейронного моделювання в мозок – тобто, по суті, виконував би роль сітківки і дозволяючи людям повернути зір. Були проведені випробування технології на сліпій курці – вона справді почала бачити світло. Звичайно, це лише маленький крок на шляху до великого прориву, проте він уже був зроблений, і зупинятися на цьому не збираються.
Хочеш дізнатися більше про нанотехнологічних розробок майбутнього? Тоді читай: Які здаються на перший погляд фантастичними нанотехнології чекають нас вже в найближчі 10 років
Thanks!
Our editors are notified.