Nanotechnologie

Z Multimediaexpo.cz

Přejít na: navigace, hledání

Jako nanotechnologie se obecně označuje technický obor, který se zabývá tvorbou a využíváním technologií v měřítku řádově nanometrů (obvykle cca 1–100 nm), tzn. 10−9 m (miliardtiny metru), což je přibližně tisícina tloušťky lidského vlasu. Jako jeden ze zakladatelů nanotechnologie (třebaže ještě nepoužil toho slova) je označován Richard Feynman, který základní myšlenky představil ve své slavné přednášce nazvané Tam dole je spousta místa (There's Plenty of Room at the Bottom), kterou v roce 1959 přednesl na výroční schůzi Americké společnosti fyziků pořádané na Caltechu.

Spirální vlákno oxidu titaničitého

Obsah

Medicínské nanotechnologie

Tento typ nanotechnologií je zatím ve fázi úvah a testování. Uvažuje se o několika různých technologiích. Jednou z nich je použití materiálů se speciální strukturou na nanoskopické úrovni. Lehce odbouratelné nanoobaly by dokázaly vyhledat buňku, vstoupit dovnitř, uvolnit ze sebe lék a nechat se odbourat buňkou. Další technologie by bylo možné považovat už za skutečné nanostroje, a vytvořily by tunely skrz buněčnou stěnu a cytoplazmatickou membránu, které by umožňovali průstup pouze specifickým látkám, tzn. že stejná látka vyskytující se přirozeně v organismu by neprošla, ale látka stejná a pouze speciálně označená by se bez problémů dostala dovnitř. Tyto tunely by regulovaly i množství a rychlost průchodu látek. Dalším možným uplatněním nanotechnologií je použití nanovláken v tkáňovém inženýrství. Spleť nanovláken má při malém objemu velký povrch a tak může představovat vhodné lešení (matrix, angl. scaffold), na kterém se uchytí ex vivo kultivované buňky náhradní tkáně. Pokud je navíc materiál nanovláken odbouratelný organizmem, lze očekávat, že bude postupně nahrazený vlastní extracelulární matrix. Zkouší se náhrady kostní tkáně, kloubních chrupavek, šlach, svalů, kůže a dokonce i nervové tkáně.[1]

Mezi nanotechnologie využité v medicíně bude ale možné zařadit i nanotechnologické stroje (či nanoroboti) využívající i jiné než biochemické principy, pokud budou použity například v rámci diagnostiky nebo chirurgického zásahu.

Textilní nanotechnologie

Existují textilní materiály se speciální nanostrukturou, která těmto tkaninám může dodávat požadované speciální vlastnosti, např. materiál známý pod obchodním označením goretex - látka propustná pro vodní páry, ale nikoliv pro vodu v kapalném skupenství. Další možností je přidání nanočástic některých kovů, např. stříbra do hmoty před výrobou textilního vlákna. Vyrobená příze získává další vlastnosti jako například antibakteriálnost. Informace na www.nanobala.cz/tex.html

Akumulátorové nanotechnologie

Pomocí uhlíkových nanotrubiček a papírové hmoty napuštěné tekutou solí je možné sestavit akumulátor či kondenzátor. http://www.zive.cz/clanky/nanotechnologie-papirove-baterie-pro-elektroniku/sc-3-a-137632/default.aspx

Rizika

Vědecké práce ukazují i na vážná zdravotní a ekologická rizika nanotechnologií. Skupiny švýcarských vědců uvedla, že nanočástice snadno pronikají do lidského těla, jsou biologicky aktivnější než větší částice, mají větší měrný povrch a schopnost dlouhodobě přetrvávat v životním prostředí a hromadit se tam.[2] Americký výzkum ukázal, že nanočástice stříbra o průměru 30 nanometrů a menší se ukládají v tkáních vyvíjejících se embryí ryb a mohou vyvolat závažné malformace včetně krevních výronů do hlavy a otoků, které vedou k úhynu rybích larev.[3]

Související články

Reference

  1. VASITA, Rajesh; KATTI, Dhirenda S.. Nanofibers and their applications in tissue engineering. Int J Nanomedicine, 2006, roč. 1, čís. 1, s. 15-30. Dostupné online. ISSN 1178-2013. (en) 
  2. Miroslav Šuta: Nanotechnologie: Velké přísliby i značná rizika nanotrubic, respekt.cz, 28.srpna 2007
  3. OTČENÁŠKOVÁ, Martina. Nanočástice mohou zabíjet rybí embrya [online]. Český rozhlas, 2010-3-3, [cit. 2010-03-04]. Dostupné online. (čeština) 

Externí odkazy


Commons nabízí fotografie, obrázky a videa k tématu
Nanotechnologie