6 Coola nanoteknologier som kan förändra världen

Det finns en värld så liten att vi inte ens kan se den. När det gäller vetenskaper, som biologi, kemi, materialvetenskap, fysik och teknik, tar vi nästan mikroskopet för givet. Men hur är det med datavetenskap? Vi tänker ofta på datorer och all deras hårdvara som något vi kan se på. Men allt mer byggs små små datorchips och andra enheter. Och när vi säger liten, menar vi ungefär en mikron, eller 1 000 nanometer. Det är ungefär så stor som en grodd. Den tekniken kallas nanoteknologi genom att använda litografi för att trycka in kretsar på halvledarmaterial. Forskare hoppas kunna pressa ännu mer processorkraft i mindre datapaket.

Ganska cool, va?

Under åren har nanotekniken gjort några stora framsteg. Här är sex coola nanoteknologier - både datorelaterade och annars - som kan förändra världen som vi känner den. (För en del bakgrundsläsning, se Nanotechnology: The Biggest Little Innovation in Tech.)

Havsrengörande mikrosvampar

Nanoteknologi är i framkant när det gäller rengöring av hav, hav och andra vattendrag av giftiga metaller.

Pacific Northwest National Laboratory-forskare har kommit fram till en nanotekbeläggningsprocess som gör det möjligt för material att suga upp giftiga material i vatten. De kallar det "Självmonterade monolag på mesoporösa stöd" (det är därför, härifrån och ut kommer vi att hänvisa till det som SAMMS).

Ett rör belagt med SAMMS fungerar som en svamp och samlar upp kvicksilver, bly och andra giftiga metaller från vattnet. Dessa metaller återvinns sedan och återanvändas för andra mindre skadliga ändamål. Det är ett mycket effektivt sätt att separera tungmetaller från vatten.

Superstarka material

Nanoteknologi har också fördelar inom tillverkning och materialvetenskap. Till exempel har nanokristaller, som används i oljeförädling, solpaneler och andra saker, visat sig vara upp till tre gånger starkare än deras bulkformer. Så nanokristaller av metaller kan vara två eller tre gånger så starka som den ursprungliga metallen. Detta betyder att dessa nanokristaller kan införlivas i de ursprungliga metallerna för att göra dem starkare.

Väderskydd för dina personliga enheter

Ett problem som fortfarande plågar personliga elektroniska enheter är att även om vi bär dem med oss ​​överallt hela tiden, är de inte designade för alla väder eller alla typer av terräng. Nanoteknologi har dock kommit fram till ett sätt att skydda dem från skador.

I mars 2012 tillkännagav Nokia arbete med en superhydrofob beläggning som skulle göra dess enheter vattentåliga. En hydrofob beläggning är det som hindrar saker från att hålla sig fast i en teflonpanna. Nokia tar emellertid den beläggningen och lägger till en nanostruktur som tjänar till att fånga ett luftlager på ytan så att vattnet bara rullar direkt utanför det. Så även om hydrofoba beläggningar kan motstå vatten, avböjer Nokias nanotekbeläggning det faktiskt.

Mindre enheter, mer kraft

Nanoteknologi kan också ge små enheter mycket kraft och lagringsförmåga. Under 2007 tillkännagav forskare på IBM sina fynd relaterade till nya sätt att mäta en enskild atoms magnetiska egenskaper. Om den används på en enhet kan det innebära utökade lagringsfunktioner, till exempel, till exempel en liten iPod för att enkelt lagra varje video som laddats upp till YouTube, eller nära 30 000 filmer i full längd.

Sjukdomskampande nanopartiklar

En av de största tillämpningarna inom nanoteknologi har varit inom medicin och hälsovård. Nanoteknologi tillämpas för närvarande på en rad studier för att bekämpa cancer och för att diagnostisera - och till och med behandla - Alzheimers. Eftersom nanopartiklar är så små kan de komma in i och rikta in sig på områden som tidigare inte kunde nås effektivt med läkemedel eller andra behandlingar. När det gäller nanotechs tillämpningar i människokroppen är möjligheterna oändliga.

Gör omedelbara kopior

Kan du tänka dig att begrava en liten modell av någonting i en låda med sand och sedan nå några minuter senare för att dra ut en replik i full storlek av det objektet? Det kan låta som något från en science fiction-film, men det här är vad forskare vid Massachusetts Institute of Technology utvecklar för närvarande. Denna smarta "sand" innehåller elektropermanenta magneter, som gör att partiklarna går ihop och bygger mönster. Om denna teknik är perfekt, tror forskare att den kan användas för att replikera nästan vad som helst.

Nanoteknologins grejer låter som något från en science fiction-roman. När det gäller teknologins väg, är några ganska futuristiska möjligheter inte långt borta. Från att bota sjukdomar till att ta bort föroreningar i luften eller vattnet, ända till större utveckling som cyborgs som kan replikera sig själva eller datorer som kan räkna och manipulera ditt DNA, arbetar vetenskapen för att bevisa att mindre är bättre. Vilket innebär att några av de stora förändringarna som inträffar precis före våra ögon kommer att uppstå från något helt osynligt.