Công nghệ nano và những ứng dụng

 Công nghệ nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị ở kích thước cỡ nanomet (1nm = 1 phần tỷ mét). Chúng ta có thể so sánh một phân tử nước có đường kính khoảng 0.3nm, DNA là 2.5nm, một con virus thường có đường kính từ 20-250nm, vi khuẩn là khoảng 1000nm, hồng cầu là 7000nm, tế bào bình thường của con người cỡ khoảng 20.000 nm và độ dày của một sợi tóc là 80.000 nm (0.08mm). Một nano chỉ nhỏ bằng 1/80.000 độ dày của sợi tóc.
 Ý tưởng cơ bản về công nghệ nano được đưa ra bởi nhà vật lý học người Mỹ Richard Feynman vào năm 1959. Ông cho rằng khoa học đã đi vào chiều sâu của cấu trúc vật chất đến từng phân tử, nguyên tử. Nhưng thuật ngữ “công nghệ nano” mới bắt đầu được sử dụng vào năm 1974 do Nario Taniguchi một nhà nghiên cứu tại trường đại học Tokyo sử dụng để đề cập khả năng chế tạo cấu trúc vi hình của mạch vi điện tử.
Vật liệu ở kích thước nano, bao gồm các dạng lá, sợi, ống, hạt nano được điều chế bằng nhiều cách khác nhau. Ở kích thước nano, diện tích bề mặt vật liệu sẽ tăng lên, vật liệu sẽ có những tính năng đặc biệt mà ở dạng vật liệu truyền thống không có hoặc không thể hiện ra được.
Hiện nay, các tập đoàn sản xuất điện tử đã bắt đầu đưa công nghệ nano vào ứng dụng, tạo ra các sản phẩm có tính cạnh tranh từ chiếc máy nghe nhạc iPod nano đến các con chip có dung lượng lớn với tốc độ xử lý cực nhanh,… Trong y học, để chữa bệnh ung thư người ta tìm cách đưa các phân tử thuốc đến đúng các tế bào ung thư nhờ các hạt nano đóng vai trò như những chiếc xe vận tải, chuyển thuốc đến đúng mục tiêu. Nhờ đó, tiết kiệm được chi phí do dùng với liều lượng thấp hơn rất nhiều và tránh được tác dụng phụ do thuốc gây ra cho các tế bào lành. Mục tiêu của y học nano ngày nay đang nhằm vào những vấn đề bức xúc nhất đối với sức khỏe con người, đó là các bệnh do di truyền có nguyên nhân từ gien, các bệnh truyền nhiễm, nhiễm khuẩn,... Ngoài ra, các nhà khoa học đã và đang tìm cách đưa công nghệ nano vào ứng dụng ngày càng sâu rộng hơn trong đời sống và đặt biệt là việc giải quyết các vấn đề mang tính toàn cầu như ô nhiễm môi trường, cải tạo môi trường,…
Do khả năng ứng dụng kỳ diệu và sâu rộng của công nghệ nano mà hiện nay trên thế giới đang xảy ra một cuộc chạy đua sôi động về việc nghiên cứu và phát triển ứng dụng công nghệ nano vào đời sống. Có thể kể đến một số cường quốc đang chiếm lĩnh thị trường công nghệ này hiện nay là Hoa Kỳ, Nhật Bản, Trung Quốc, Đức, Nga và một số nước Châu Âu…Có thể nói ở những quốc gia này chính phủ đã dành một khoản ngân sách đáng kể để hỗ trợ cho việc nghiên cứu và phát triển ứng dụng công nghệ nano vào thực tiễn. Không chỉ các trường Đại học, Viện nghiên cứu có các phòng thí nghiệm với các thiết bị nghiên cứu quy mô mà các tập đoàn sản xuất cũng tiến hành đầu tư vào nghiên cứu và phát triển công nghệ nano với các phòng thí nghiệm có tổng chi phí đầu tư không nhỏ.


Ở Việt Nam, tuy chỉ mới tiếp cận với công nghệ nano trong những năm gần đây nhưng cũng có những bước chuyển tạo ra sức hút đối với lĩnh vực đầy thử thách này. Nhà nước cũng đã dành một khoản ngân sách khá lớn cho chương trình nghiên cứu công nghệ nano cấp quốc gia với sự tham gia của nhiều trường Đại học và Viện nghiên cứu. Và việc đưa những kết quả nghiên cứu này ứng dụng vào cuộc sống còn phải trải qua cả một quá trình nữa.
Công nghệ nano là một tiến bộ vượt bậc của công nghệ. Nó tạo ra những ứng dụng vô cùng kỳ diệu trong cuộc sống và là một công nghệ triển vọng không những của hiện tại mà còn cả trong tương lai.

By nanophuckhang.com