Logo ru.artbmxmagazine.com

Нанотехнологии. преимущества и проблемы

Оглавление:

Anonim

Нанотехнология - это слово, которое можно было бы назвать недавним, оно не использовалось много лет, в начале слова стоит приставка нано, что означает коэффициент 1 * 10 ^ -9 M = 1 Нанометр в Международной системе единиц.

Нанотехнология - это наука, которая изучает и обрабатывает материю в нанометровом масштабе, который соответствует предполагаемому размеру от 1 до 100 нанометров, поэтому она стремится управлять атомами и молекулами, размер которых обычно меньше чем 1 нанометр, тогда как молекула больше.

Таким образом, ученые стремятся создать микромасштабные продукты, которые служат на благо многих сфер человечества, таких как здоровье человека, военные применения и наука в целом, среди безграничных возможностей.

Нанотехнология имеет множество преимуществ и проблем, с которыми ей приходится сталкиваться, и это то, что мы постараемся рассмотреть в данной статье, очень глубокая тема, к которой не следует относиться легкомысленно, и хотя она кажется несколько сложной, поскольку она касается вопросов квантовая механикапостарайтесь доставить как можно больше удовольствия читателю. Очень сложно попытаться описать все темы, в которых мы можем найти нанотехнологии, потому что вместе со всем, что нас окружает, она растет каждый день, и эта постоянная эволюция не остановится.

Ключевые идеи

Вот несколько концепций, которые считаются ключевыми для лучшего понимания статьи.

Старший брат.

«Префиксальный элемент греческого происхождения, который входит в образование имен, обычно измеряемых со значением одной миллиардной единицы». (Оксфорд, 2018)

Технология.

«Набор инструментов, технических ресурсов или процедур, используемых в определенной области или секторе». (Оксфорд, 2018)

Нанотехнологии.

«Это манипулирование материей на наномасштабе, особая технологическая цель точного манипулирования атомами и молекулами для производства продуктов на микромасштабе». (Википедия, 2018)

Эволюция нанотехнологий

История нанотехнологий не очень древняя, поскольку первые признаки ее стали заметны в 30-х годах, только за последние годы она претерпела впечатляющие изменения, и количество важных событий, связанных с ней, увеличилось. увеличилось, но, согласно Acedo (2016), основными событиями в истории нанотехнологий являются следующие:

1936

Эрвин Мюллер создал микроскоп для полевой миссии, изобретение которого позволило получить изображения с атомным разрешением материалов.

Джон фон Нейман вносит важный вклад в область квантовой физики.

1956

Физик Артур Роберт фон Хиппель из Массачусетского технологического института (MIT) ввел термин «молекулярная инженерия».

1958

Джек Килби делает наброски и строит первую интегральную схему, за которую в 2000 году получил Нобелевскую премию.

1959

Ричард Фейнманн, опережая свое время, говорит о том, какими будут научные исследования в будущем, дословно цитируя его слова: «На мой взгляд, принципы физики не выступают против возможности маневрирования объектов атом за атомом. ».

1974

Японец Норио Танигучи, выдающийся ученый из Токийского университета, впервые использует термин нанотехнология для обозначения процессов производства тонкопленочных отложений и разрушаемых ионным пучком полупроводников с контролем размеров в порядке нанометр.

1986

Дрекслер автономно использует термин «нанотехнология» в своей книге «Двигатели творения», в которой он предложил представление о наноразмерном «ассемблере», который был бы компетентен создать копию самого себя.

1992

Дрекслер через «Наносистемы» излагает свое видение молекулярного оборудования и химико-механических процессов, основанное на нанотехнологиях для создания все более мелких элементов.

1998

Углеродную нанотрубку можно превратить в нанокарандаш, который можно использовать для письма.

2003

Наоми Халас, Дженнифер Уэст, Ребека Дрезек и Рената Паскуалин из Университета Райса создают золотые нанокапсулы, размер которых позволяет поглощать свет в ближнем инфракрасном диапазоне, и они служат платформой для комплексного обнаружения, диагностики и лечения рака. рак молочной железы без инвазивной биопсии, хирургического вмешательства или деструктивного системного облучения или химиотерапии.

2007

Анджела Белчер вместе со своими коллегами из Массачусетского технологического института создает литий-ионную батарею с классом вирусов, который не вреден для человека, с технологией по доступной цене и безвредным для окружающей среды. 2008

Создана программа Nanorex, которая помогает контролировать работу с наноразмерными структурами.

2010

IBM использует кремниевый пик, длина которого составляет всего несколько нанометров на вершине, чтобы вырезать материал из подложки и создать полную трехмерную наноразмерную проекцию планеты Земля.

2013

Ученые Стэнфордского университета разработали первое устройство из углеродных нанотрубок.

2015

Ученые из Швейцарского федерального технологического института создают микроскопических роботов (наноботов), способных вводить лекарства, руководствуясь магнитными полями.

Риски нанотехнологий.

Поскольку все, что создает человек, попадает в чужие руки, представляет опасность для многих людей, нанотехнологии не исключены из этой категории, то будут упомянуты некоторые риски, которые, согласно Вильярроэлю (2010), влекут за собой использование нанотехнологий.

Экономическая нестабильность из-за распространения дешевых товаров

Сегодня уже начали заменять сырье, которое является источником средств к существованию для многих семей из разных частей мира, таких как Азия, Африка, В Латинской Америке, в частности, таких как хлопок или каучук, это лишает по крайней мере 106 миллионов человек получения прибыли, получаемой от производства более дешевых товаров, и, таким образом, может вывести из равновесия экономику развивающихся стран, которые зависят от продажи этого сырья.

Преступное использование

Как всегда, есть люди, которые видят только возможности вызвать страх среди населения, с созданием биологического оружия, примером может служить генетическая карта коренных народов, с этим можно будет получить точную информацию об этих и других этнических группах, Таким образом могут быть созданы этнические бомбы, способствующие биотерроризму.

Нанооружие также переживает бум из-за его значительно более низкой стоимости по сравнению с используемым в настоящее время ядерным оружием.

Если эта технология попадет в чужие руки, это можно будет перевести как войны, биотерроризм и множество проблем, которые могут привести к человечеству.

Вред здоровью

Практически, в любое время, когда мы смотрим телевизор, в наших социальных сетях или просто просматриваем Интернет, мы можем найти рекламу, которая продвигает новые продукты, в которых используются нанотехнологии, например: солнцезащитные кремы, кремы для предотвращения несовершенств кожи, чистящие средства, которые практически не требуют воды, среди прочего. Но большинство этих продуктов не предупреждают о возможном краткосрочном или долгосрочном ущербе здоровью от их использования.

В настоящее время практически ни одна страна первого мира не считает, что существуют какие-либо реальные доказательства того, что необходимо регулировать создание и использование нанотехнологий.

Наночастицы

Наночастицы размером от 1 до 100 Нм, они ведут себя совершенно иначе, чем большие порции того же продукта, из которого они сделаны: среди прочих особенностей они могут быть более динамичными, токсичными. Таким образом, они очень полезны, но также заставляют задуматься о том, в какой степени их использование может быть контрпродуктивным.

Проблема, возникающая при использовании этого типа продукта, заключается в том, что наночастицы, которые они имеют, обладают окислительно-восстановительными свойствами.(в основном). Примером этого являются наночастицы диоксида титана, которые имеют несколько блокаторов солнечного света, которые продаются на рынке и являются фотокалитическими, их воздействие на солнце вызывает образование свободных радикалов, которые могут уменьшить количество компонентов продукта или повредить биомолекулы. Исследование Оксфордского университета показало, что использование продуктов с диоксидом титана может повредить ДНК 5, вызывая различные повреждения человеческого тела, от воспаления до рака.

Аналогичным образом, исследования показывают, что некоторые наночастицы имеют особенность пересекать клеточную мембрану, чтобы прилипать к митохондриям, это может помочь врачам выпускать лекарства там, где они необходимы, но если по какой-то ошибке они были выпущены на открытый воздух в своей активной форме и падать со здоровыми людьми, атаковать их на клеточном уровне, и это может быть очень канцерогенным.

Углеродные нановолокна

Углеродные нановолокна, которые используются в ободах автомобилей и в тканях одежды, которую мы носим, ​​чтобы иметь возможность изменять свой цвет без использования чернил. Существует вероятность того, что он может распространиться в местах, где он может абсорбироваться и вызвать серьезное повреждение легких.

Проблемы окружающей среды

Ущерб, причиненный здоровью человека, можно классифицировать как аналогичный ущербу, наносимому окружающей среде, здесь выделяются две проблемы: биологические и химические эффекты, которые будут преобладать у человека из-за сильного воздействия наночастиц, Как и вы, они сбегут в окружающую среду, которая станет скрытой опасностью для организмов и местообитаний.

Как только наночастицы больше не будут использоваться, они будут выброшены и, скорее всего, попадут в реки или океаны, собираясь вместе порциями, которые вредны для морского биоразнообразия, поэтому они классифицируются как высокотоксичные для этих видов., и нанести ущерб всей глобальной пищевой цепи.

Вещество, обладающее высокой токсичностью для морских обитателей, - это наносеребро, в противном случае для человека, которое считается безопасным элементом. Наносеребро в основном поражает фитопланктон, который является основной основой пищевой цепи нескольких водных видов, морских беспозвоночных и рыб, находящихся на стадии формирования.

регуляризация

К сожалению, организации, отвечающие за регулирование этого вида практики, медленно осознают, как нанотехнологии достигают дома, окружающей среды и окружающей среды. Основная проблема заключается в том, верна ли имеющаяся информация о безопасности продуктов, в которых используются нанотехнологии, или требуется дополнительная информация для вынесения окончательного вердикта.

Все эти вопросы отражают безотлагательность регулирования наноматериалов. Европейская комиссия в своем заявлении заявляет, что «следует отшлифовать», уменьшая «дефицит» знаний о рисках, которые может принести использование этих наноматериалов.

Но до сих пор ничего не написано, регуляризация нанотехнологий все еще очень редка, поскольку она связана с преимуществами, которые они могут принести огромным корпорациям, которые имеют наноматериалы, имея в качестве защиты исследования на благо общества. Человечество.

Преимущества нанотехнологий

Нанотехнологии также принесли огромные выгоды человечеству, они пришли, чтобы остаться и улучшить качество нашей жизни, согласно информации из Агуайо (2014), эти преимущества заключаются в следующем:

  • Год за годом проблема нехватки воды становится все более заметной, все больше и больше людей не могут получить доступ к жизненно важной жидкости. Производственные системы и сельскохозяйственный сектор - это те, которые потребляют больше всего воды, нанотехнология стремится к тому, чтобы, создавая продукты путем молекулярного производства, потребление жидкости сокращалось, а также внедрялись системы, которые сокращают количество воды, используемой в Сельское хозяйство. Инфекционные болезни представляют собой проблему в большинстве стран, особенно в развивающихся. Решением этой проблемы было бы создание простых продуктов, таких как трубки, фильтры или противомоскитные сетки по доступным ценам. Продолжая работать в области медицины,Нанотехнологии нацелены на создание оборудования для медицины и здравоохранения по доступным и современным ценам, чтобы сделать передовую медицину более доступной и охватить большее количество людей. Развивающихся стран много, чем в большинстве из них. В их домах до сих пор нет компьютера или какого-либо устройства, которое дает им доступ к Интернету, нанотехнология стремится создать оборудование хорошего качества по очень доступным ценам, чтобы большинство людей могло иметь к нему доступ. В некоторых частях мира нет электричества, именно за счет использования возобновляемых источников энергии (солнечной, ветровой и др.) и создания сложных устройств им удается хранить ее и распределять в домах, где она больше всего нужна, принося пользу как в социальном плане, так и численность населения,Как упоминалось ранее в статье, экологические проблемы, порождаемые нанотехнологиями, разнообразны, но, глядя на другую сторону медали, они также делают вещи в ее пользу. Использование и внедрение новых продуктов заставит население жить с меньшим воздействием на окружающую среду, например, пакеты, которые распадаются за гораздо более короткое время, по сравнению с обычным пластиком или использование чистой энергии для различных видов деятельности, среди других ситуаций в пользу Сокращение работы, которую фермеры должны выполнять, чтобы иметь возможность собирать урожай, увеличение их доходов, получаемых от использования техники и продуктов, которые при поддержке нанотехнологий гарантируют получение хорошего продукта.Увеличение производства связано с более широким использованием возделываемых земель, а не с тем, что большая часть земель засеяна Более длительные сроки хранения собранных фруктов и овощей Урожайные культуры, устойчивые к серьезным засухам, поражающим определенные окружающие регионы или бороться с почвами с особыми характеристиками, например с почвами с большим количеством засоления Очки с линзой, которую практически невозможно поцарапать, и с гораздо большей устойчивостью. Технологии, позволяющие использовать телевизоры или экраны с впечатляющим разрешением, изогнутые экраны и т. д. легкий и с множеством функций, которые раньше было трудно себе представить, и которыми можно пользоваться.Более длительный срок хранения собранных фруктов и овощей. Зерновые культуры, устойчивые к серьезным засухам, поражающим определенные регионы мира, или борются с почвами с особыми характеристиками, например, с почвами с высоким содержанием соли. Очки с линзами. практически невозможно поцарапать, и они гораздо более устойчивы.Технологии, которые позволяют использовать телевизоры или экраны с впечатляющим разрешением, изогнутые экраны, легче и с множеством функций, которые раньше было трудно представить, и которыми можно пользоваться и которыми можно пользоваться.Более длительный срок хранения собранных фруктов и овощей. Зерновые культуры, устойчивые к серьезным засухам, поражающим определенные регионы мира, или борются с почвами с особыми характеристиками, например, с почвами с высоким содержанием соли. Очки с линзами. практически невозможно поцарапать, и они гораздо более устойчивы.Технологии, которые позволяют использовать телевизоры или экраны с впечатляющим разрешением, изогнутые экраны, легче и с множеством функций, которые раньше было трудно представить, и которыми можно пользоваться и которыми можно пользоваться.почвы с высоким содержанием солей Очки с линзами, практически устойчивыми к царапинам, и с гораздо более высоким сопротивлением Технологии, позволяющие использовать телевизоры или экраны с впечатляющим разрешением, изогнутые экраны, более легкие и с множеством функций, которые ранее было трудно представить это могло существовать, и этим можно было наслаждаться.почвы с высоким содержанием солей Очки с линзами, практически устойчивыми к царапинам, и с гораздо более высоким сопротивлением Технологии, позволяющие использовать телевизоры или экраны с впечатляющим разрешением, изогнутые экраны, более легкие и с множеством функций, которые ранее было трудно представить это могло существовать, и этим можно было наслаждаться.

Есть бесконечные преимущества, которыми мы можем пользоваться сегодня благодаря нанотехнологиям, но поскольку все это меняется от одного дня к другому, вероятно, через пару лет вышеупомянутое будет казаться устаревшим, и мы говорим о продуктах, которые мы еще не могли себе представить.

Нанотехнологии в Мексике

Среди стран Латинской Америки, у которых больше инициатив, школьных проектов, исследований, количества публикаций по этой теме, необходимой инфраструктуры, соглашений с другими странами и человеческого капитала, который работает над вопросами, связанными с нанотехнологиями, Мексика занимает второе место. позиция, только позади Бразилии.

Из 56 учреждений, указанных Герреро (2016), одним из них является Центр перспективных исследований материалов (CIMAV), в котором есть одна из самых передовых и сложных лабораторий в Латинской Америке, Национальная лаборатория нанотехнологий, которая стремится продвигать нанотехнологии, поддерживая разные слои населения, такие как студенчество, индустрия и одно и то же общество.

Нанотехнологии (так известна Национальная лаборатория нанотехнологий), расположенная в штате Чиуауа, географически на севере страны, была создана в 2006 году и открыла свои двери двумя годами позже с целью стать одним из флагманских проектов нация, продвигающая нанотехнологии на благо общества и страны.

В течение 2009 года он был назначен национальным контактным лицом в области «Нанотехнологии и новые материалы» для всех действий, которые имели отношение между Мексикой и другими странами мира. Чтобы укрепить свои международные связи, присоединитесь к группе «Инновации в нанотехнологиях в Северной Америке» по соглашению между Университетом штата Аризона, Центром исследований перспективных материалов (CIMAV) и Национальным советом Наука и технологии (КОНАСИТ); помимо оформления соглашений с Техасским университетом, расположенным в Остине (США), с Государственным университетом Нью-Йорка, расположенным в Олбани (США), и с Седьмой рамочной программой исследований Европейского Союза.

Лаборатория и все ученые, которые в нее входят, являются наиболее важной частью «Сети нанонаук и нанотехнологий», одной из основных исследовательских сетей Национального совета науки и технологий (КОНАСИТ).

Тезисное предложение.

Проведение семинаров в Технологическом институте Орисаба по преимуществам и рискам нанотехнологий для человека.

Задача.

Повышать осведомленность студентов и широкой общественности о преимуществах и рисках нанотехнологий, поскольку мы слышим о них регулярно, но не знаем, как мы с ними взаимодействуем.

Спасибо.

Я благодарю мою семью за поддержку и стремление продолжать работать изо дня в день, Технологический институт Орисабы за то, что он открыл мне свои двери и позволил мне продолжить обучение у магистра административной инженерии и доктора Фернандо Агирре и Эрнандеса за то, что они мотивировали меня своими Знания на семинаре по основам административного проектирования для выполнения каждой из назначенных статей.

Вывод.

Впечатляет то, как в последние годы нанотехнологии стали важной частью создания богатства, работы и в целом повышения качества жизни людей.

Некоторые ученые называют это частью «Третьей промышленной революции», ожидания огромны, и в недалеком будущем это станет ключом к тому, как будут жить общества.

Хотя, как уже упоминалось, по этому поводу все еще отсутствует множество правил, поскольку существует множество рисков, которые в долгосрочной перспективе могут нанести вред обществу. Мы не можем бездействовать в отношении скрытой возможности создания разрушительного оружия или биотерроризма, мы должны осознавать все это и принимать меры по этому вопросу.

В заключение, нанотехнологии будут ключом к будущему во всех сферах, они помогут нам улучшить наш образ жизни, облегчить нам выполнение различных видов деятельности и, почему бы и нет, продлить время жизни, но должна быть организация, способная регулировать учреждения и страны, использующие нанотехнологии, чтобы все это не привело к обратным результатам для нас.

Библиография.

Аседо, С. (17 июня 2016 г.). Prezi. Получен из

prezi.com/tl2_rv0u6t2j/linea-de-tiempo-avances-en-la-nanotecnologia/

Агуайо, Л. (2014). Informatica Workshop. Получено с

Герреро, Алабама (23 мая 2016 г.). КОНАСИТ. Получено с

Оксфорд (2018). Оксфордские живые словари. Получено с

Оксфорд (2018). Оксфордские живые словари. Получено с сайта https://es.oxford dictionaries.com/definicion/tecnologia.

Вильярроэль, FM (2010). РИСКИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ. Журнал «Информация, технологии и общество», 1-5.

Wikipedia. (2018). Википедия, свободная энциклопедия. Получено с

____________

Счетчики.

Это физическая дисциплина, отвечающая за фундаментальное описание природы в малых пространственных масштабах. (Википедия, 2018)

Нанометры.

Любая химическая реакция, в которой один или несколько электронов передаются между реагентами, вызывая изменение их степени окисления. (Википедия, 2018) 5 Дезоксирибонуклеиновая кислота.

Нанотехнологии. преимущества и проблемы