hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
تأريخ تقانة النانو البحوث التجريبية وجوانب التقدم
في الإلكترونيات النانوية، تظهر سماكة المقياس النانوي في أكسيد البوابة والأغشية الرقيقة المستخدمة في الترانزستورات في وقت مبكر من ستينيات القرن العشرين، ولم يظهر الموسفت حتى نهاية التسعينيات (ترانزستورات ذات التأثير الميداني لأكسيد المعدن شبه الموصل) بطول البوابة النانوي. حصلت تقنية النانو وعلم النانو على دفعة قوية في أوائل ثمانينيات القرن العشرين بفعل تطورين رئيسيين، الأول هو ولادة علم الكتلة والثاني هو اختراع مجهر المسح النفقي (إس تي إم). أدت هذه التطورات إلى إكتشاف الفوليرين في عام 1985 والتخصيص الهيكلي لأنابيب الكربون النانوية في عام 1991. وضع تطور ترانزستور تأثير الحقل (فينفيت) في تسعينيات القرن العشرين الأسس لتصنيع أجهزة عناصر أشباه الموصلات الإلكترونية النانوية الحديثة.
تأريخ تقانة النانو البحوث التجريبية وجوانب التقدم
صنع المهندس المصري محمد عطا الله والمهندس الكوري داون كانغ أول موسفت (ترانزستور التأثير المياني لأكسيد المعدن شبه الموصل) مع بوابة أكسيد بسماكة 100 نانومتر وطول بوابة يبلغ 20 ميكرون، في مختبرات بل عام 1960. صنع عطالله وكانغ في عام 1962، ترانزستور معدني شبه موصل بقاعدة نانوية يستخدم أغشية رقيقة من الذهب بسماكة 10 نانومتر. قاد المهندس الإيراني بيجان دافاري في عام 1987 فريق أبحاث آي بي إم، صنع أول موسفت ذو بوابة أكسيد تبلغ سماكتها 10 نانومتر مستخدمين تقنية بوابة التنجستن.
مكنت أجهزة الموسفت متعددة البوابات من الحصول على طول بوابة أقل من 20 نانومتر، بدءاً من فينفيت (ترانزستور تأثير الحقل الزعنفي) وهو عبارة عن موسفت ثلاثي الأبعاد غير مستوي مزدوج البوابة. يعود أصل فينفيت إلى ترانزستور دلتا الذي طوره ديغ هيساموتو وتورو كاغا ويوشيفومي كاواموتو وإيجي تأكيداً من مختبر هيتاشي للأبحاث المركزية في عام 1989.
تأريخ تقانة النانو البحوث التجريبية وجوانب التقدم
منحت داربا في عام 1997 عقدًا لمجموعة أبحاث في جامعة كاليفورنيا في بيركلي لتطوير ترانزستور دلتا بعمق دون الميكرون. تألفت المجموعة من هيساموتو وتشينمينغ هو من شركة تايوان لصناعة أشباه الموصلات المحدودة (تي إس إم سي) وباحثين دوليين آخرين من بينهم تسو جاي كينغ ليو وجيفري بوكور وهيديكي تاكوشي وجاكوب كديزيرسك وشيوجوي هوانغ وليلاند تشانغ ونيك ليندرت وشبيلي أحمد وسيروس تابيري. نجح الفريق في تصنيع أجهزة فينفيت ووصلوا إلى عملية 17 نانومتر في عام 1998، ثم 15 نانومتر في عام 2001. صنع فريق مكون من يو وتشانغ وأحمد وهو وليو وبوكور وتابري جهاز فينفيت 10 نانومتر.
في عام 2006، طور فريق من الباحثين الكوريين من المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا (كاي إيه آي إس تي) والمركز الوطني نانو فاب بتطوير موسفت 3 نانومتر وهو أصغر جهاز إلكتروني نانوني في العالم. اعتمد على تقنية فينفيت للبوابة الشاملة (جي إيه إيه).
تأريخ تقانة النانو البحوث التجريبية وجوانب التقدم
طُور مجهر المسح النفقي، وهو أداة لتصوير الأسطح على المستوى الذري، في عام 1981 على يد جيرد بينيج وهاينريخ روهرير في مختبر آي بي إم للأبحاث في زيورخ ومُنحوا جائزة نوبل في الفيزياء في عام 1986. اخترع بينيج وكالفين كيت وكريستوف غربر أول مجهر للطاقة الذرية في عام 1986. قُدم أول مجهر متاح تجاريًا للقوة الذرية في عام 1989.
كان دون إيغلر، باحث آي بي إم أول من عالج الذرات باستخدام مجهر المسح النفقي في عام 1989. استخدم 35 ذرة من ذرات زينون لتوضيح شعار آي بي إم. شارك في عام 2010 جائزة كافلي في علم النانو عن هذا العمل.
كانت العلوم التفاعلية والغروانية موجودة منذ ما يقارب قرن قبل أن ترتبط بتقنية النانو. أُجريت الملاحظات الأولى وقياسات حجم الجسيمات النانوية خلال العقد الأول من القرن العشرين من قبل ريتشارد أدولف سيغموندي، الفائز بجائزة نوبل في الكيمياء لعام،1925 وقد أجرى دراسة تفصيلية عن محاليل الذهب والمواد النانوية الأخرى بأحجام تصل إلى 10 نانومتر باستخدام مجهر فوق صوتي قادر على تصوير الجسيمات الأصغر بكثير من الطول الموجي للضوء. كان سيغموندي أيضًا أول من استخدم مصطلح «نانومتر» بشكل صريح لوصف حجم الجسيمات. قدم إرفينغ لانغموير، الحائز على جائزة نوبل في الكيمياء وكاثرين بور بلودجيت في عام 1932، مفهوم الطبقة الأحادية وهي طبقة من جزيء مادة واحدة سميكة. أجرى ديراغوين في أوائل الخمسينيات من القرن العشرين أول قياس للقوى السطحية.
طور تومو سونتولا بالاشتراك مع زملاء العمل في فنلندا، عملية ترسيب الطبقة الذرية لإيداع أغشية رقيقة موحدة، وطوروا طبقة ذرية واحدة في كل مرة وحازوا على براءة اختراع.
في تطور آخر، دُرس توليف وخصائص البلورات النانوية شبه الموصلة. أدى ذلك إلى زيادة سريعة في عدد جسيمات أشباه الموصلات النانوية للنقاط الكمومية.
شعار إسرائيل
شعار إسرائيل (بالعبرية: סמל מדינת ישראל) يتألف من شمعدان عبري في كل من جانبيه شعبة الزيتون وتحته الكلمة "ישראל" (إسرائيل بالعبرية). وخلفية الشعار زرقاء ولون الشمعدان والشعبتين أبيض أو ذهبي.
تبنت إسرائيل هذا الشعار عام 1948 بعد مسابقة تصميم فاز بها اقتراح جافريئيل ومكسيم شامير. فالشعار الحالي مبني على اقتراحهما مع قواعد من اقتراحات أخرى.
إن الشمعدان رمز يهودي منذ 3000 عام الذي تمت الاستضاءة به في هيكل سليمان. فتصميم الشمعدان مستعار من الشمعدان الذي منقوش على بوابة تيتوس في روما. أما شعبتي الزيتون فهما ترمزان إلى الطموح للسلام.
ديون (قمر)
القمر ديون Dione أو زحل الرابع وهو من أقمار زحل. اكتشف سنة 1684 من قبل جيوفاني كاسيني. اسمه مشتق من الميثولوجيا الاغريقية. يحوي سطحه العديد من الحفر والمنحدرات الجليدية.
ديون (قمر) التسمية
قام كاسيني بتسمية الأقمار الأربعة التي اكتشفها بين السنوات 1671-1684 (تيثيس، ديون، ريا ولابيتوس) إضافة إلى
النجوم لويس على شرف الملك لويس الرابع عشر. وجد كاسيني ديون باستخدام تلسكوب كبير أنشأ في باريس وهو مرصد باريس. اعتاد علماء الفلك بحلول نهاية القرن السابع عشر، إلى الإشارة لأقمار زحل بأرقام كزحل واحد لتيتان وهلما جرة.
سمي باسمه رسميا من قبل ويليام هيرشل ابن جون هيرشل في أطروحته حول الملاحظات الرصدية التي قام فيها عند رأس الرجاء الصالح.
ديون (قمر) مداره
يتموضع مداره على بعد 377396 كم عن زحل ويبلغ قطره 561 كم ويدور حول زحل في 2.7 يوم لديه شذوذ مداري 0.0022 ويميل 0.02 ° بالمقارنة مع المستوى المداري لكوكب زحل.
ديون (قمر) الصفات الفيزيائية
يتألف سطحه من جليد الماء بشمل أساسي ويحتل ديون المرتبة الثالثة من حيث قيمة الكثافة من بين جميع أقمار زحل بعد إنقليدس وتيتان. وتزيد كثافته بسبب ضغط الجاذبية كما يجب أن يحتوي 46% من باطنه على المواد ذات الكثافة العالية كصخور السلكات
خافيير باريديس
خافيير باريديس (بالإسبانية: Javi Paredes Arango)‏ (مواليد 5 يوليو 1982 في أوفييدو - إسبانيا) لاعب كرة قدم إسباني يلعب حاليا لصالح نادي الدرجة الأولى ريال سرقسطة الإسباني منذ 2007 في مركز الظهير الأيسر.
تأثيرات تقنية النانو
لتأثيرات تقنية النانو الكثير من التطبيقات البشرية والطبية والأخلاقية والنفسية والقانونية والبيئية، والمرتبطة بالعديد من المجالات ومنها الهندسة، وعلم الأحياء، والكيمياء، والحوسبة، وعلوم المواد، والتطبيقات العسكرية، والاتصالات بل ان تأثيراتها يصعب حصرها.
و تشمل فوائد تقنية النانو تحسين أساليب التصنيع، وأنظمة تنقية المياه، وشبكات الطاقة، وتعزيز الصحة البدنية، الطب النانوي، وتحسين طرق إنتاج الأغذية والتغذية على نطاق واسع والبنية التحتية لصناعة السيارات. المنتجات المصنوعة مع تقنية النانو قد تتطلب العمل قليلا، والأرض، أو الصيانة، وتكون ذات إنتاجية عالية، وانخفاض في التكلفة، ولها متطلبات متواضعة للمواد والطاقة.
إلا أن المخاطر قد تكون مرتبطةً بكلٍ من المجالات البيئية والصحية، وقضايا السلامة والآثار السلبية للجسيمات الدقيقة التي يتم دراستها قبل أن يفرج عنهم؛ الآثار الانتقالية مثل النزوح من الصناعات التقليدية ومنتجات تكنولوجيا النانو أصبحت مهيمنة؛ التطبيقات العسكرية مثل الأسلحة البيولوجية، والمراقبة من خلال مجسات النانو، والتي تثير قلق المدافعين عن حقوق الخصوصية.
تأثيرات تقنية النانو
هناك جدل حول ما إذا كان موضوع تقنية النانو خاصا بالتنظيمات الحكومية، والهيئات التنظيمية، كوكالة حماية البيئة الأمريكية ومديرية الصحة وحماية المستهلك التابعة للمفوضية الأوروبية والتي قد بدأت التعامل مع المخاطر المحتملة لهذه التقنية المثيرة للجدل. ومن الجدير بالذكر أن العالم العربي يفتقر إلى هذه المؤسسات. كما كان لقطاع الأغذية العضوية السبق في التعامل مع الاستبعاد المنظم للجسيات النانوية من عملية الإنتاج العضوية المعتمدة في كلٍ من أستراليا والمملكة البريطانية المتحدة.
تأثيرات تقنية النانو نظرة عامة
المقال الرئيسي: قائمة تطبيقات تقنية النانو
يرى العديد من المتفائلين في مجال تقانة النانو ومنهم بعض الحكومات أن لتقانة النانو العديد من الفوائد ومنها:
يمكن إجمال مخاطر تطبيقات تقانة الصغائر ضمن الأربعة مجالات التالية:
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
لا يمثل التواجد البحت للمواد النانوية (و هي المواد التي تحتوي على جسيم نانوي) أي تهديدٍ في حد ذاته. إلا أنه هناك سماتٍ معينةٍ تجعل منها محفوفةً بالمخاطر، وعلى الأخص حركتها تفاعلها المتزايد. وأنه فقط في حالة أن خصائصاً معينةً لبعض الجزئيات النانوية كانت ضارة للكائنات الحية أو البيئة فن ذلك سيسفر عن مواجهتنا لخطرٍ جلٍ. وفي هذه الحالة يمكن أن نطلق علي ما الناتج تلوثٍ نانويٍ.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
كما أننا في حاجةٍ إلى التمييز بين نوعين للبنية النانوية وذلك عند مواجهة التأثير البيئي والصحي للمواد النانوية ويتمثلان في: (1): مركبات النانو والأسطح النانوية ومكونات النانو (سواءً الإلكترونية أو البصرية أو الحساسة...إلأخ)، حيث يدمج الجزئيات على صعيد النانو ضمن خلاصة المادة أو المادة نفسها أو حتى الأجهزة (الجزئيات النانوية «الثابتة»)؛ و (2): الجزئيات الناوية «الحرة»، حيث تتواجد جزئيات النانو الفردية لمادةٍ ما ضمن بعض مراحل عملية الإنتاج والاستخدام. وقد تندرج جزئيات النانو تلك ضمن أحد أصناف نطاق النانو للعناصر أو المركبات البسيطة وكذلك المركبات المعقدة حيث يكون الجسيم النانوي مطليّاً بمادةٍ أخرى (جسيم نانوي «مطليّ» أو جسيم نانوي «جوهري القشرة»).
و من ثم فهناك إجماعٍ للرأي أن: على الرغم من أنه يجب على المرء أن يكون واعياً بالمواد المحتوية على جزئياتٍ نانويةٍ ثابتةٍ، إلا أن القلق الحالي يتمثل في الجزئيات النانوية الحرة.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
هذا بالإضافة إلى أن الجزئيات النانوية مختلفةً بصورةٍ كبيرةٍ عن نظرائها الحاليين، ومن ثم لا يمكن اشتقاق تأثيراتها المتنوعة والمتعددة من السمية المعروفة للمواد دقيقة- الحجم. وتسفر تلك النقطة عن إثارة قضايا هامة لمواجهة التأثيرات الصحية والبيئية للجزئيات النانوية الحرة.
و لتعقيد الأمور أبعد من ذلك، فمن الضروري عند التحدث عن الجزئيات النانوية ألا يكون المسحوق أو السائل المحتوي على جزئيات نانوية أحادي التشتت أبداً ، ولكنه يحتوي بدلاً من ذلك مدىً متنوعاً من أحجام الجزيئات. ويسفرذلك عن تعقيدٍ للتحليل التجريبي حيث أن الجزئيات النانوية الأكبر في الحجم قد يكون لها خصائصٍ مختلفةٍ عن تلك الأصغر في الحجم. هذا بالإضافة إلى أن الجزئيات النانوية تظر توجهاً للتجمع، ومثل تلك التجمعات غالباً ما يكون أداؤها مختلفاً عن الجزئيات المتفردة.
و قد تميزت جرعة الإيثيل والمشتملة على أنواعٍ مختلفةٍ من الجزئيات النانوية والتي كان يتم إعطائها لفئران المعامل على مدى ستة أشهرٍ، بمؤشر سكوفكجائير، تيمناً باسم العالم كاسبر سكوفكجائير.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
و يجري المعهد القومي للسلامة المهنية والصحة العديد من الأبحاث حول كيفية تفاعل الجزئيات النانوية مع أنظمة الجسم وكيفية احتمالية تعرض العاملين في المصانع أو أثناء الاستخدام الصناعي للمواد النانوية للجزئيات النانوية الحجم. حيث يُصدر المعهد القومي للسلامة المهنية والصحة الإرشادات المتوافقة مع أفضل المعرفة العلمية والهادفة للتعامل مع المواد النانوية.
و قد اقترحت إ. مارلا فلتشر من «لجنة سلامة المنتجات الاستهلاكية وتقانة النانو» أن: لجنة سلامة المنتجات الاستهلاكية، والتي تعد مسؤولةً عن حماية الجمهور من أية مخاطرٍ غير مبررةٍ للإصابة أو الموت المصاحب لمنتجات المستهلك، غير مجهزةٍ بشكلٍ جيدٍ للإشراف على سلامة المنتجات المعقدة عالية التقنية والمنتجة بواسطة تقانة النانو.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
كما تركز اهتمامات المدى الأطول على التأثيرات الخاصة بالتقنيات الجديدة على المجتمع بقطاعاته العريضة، وكذلك على ما إذا كان من الممكن لتلك التأثيرات أن تؤدي إلى ظهور اقتصاد ما بعد الندرة، أو قد تؤدي إلى تفاقم فجوة الثروة فيما بين الأمم المتطورة والنامية. هذا بالإضافة إلى أن تأثيرات تقانة النانو على المجتمع ككل وعلى صحة البشر والبيئة كذلك، بالإضافة إلى تأثيراتها على التجارة والأمن وأنظمة الغذاء، بل حتى على تعرف مصطلح «البشري» لم يتم تحديد ملامحها بعد أو تسييسها كذلك.
المقال الرئيسي: التأثيرات الصحية لتقنية النانو
تتمثل التأثيرات الصحية لتقانة النانو في تلك الآثار المحتملة للمواد والأجهزة النانوية على صحة الإنسان. وبما أن تقانة النانو هي مجال مستحدث، فقد أسفر ذلك عن قيام جدالٍ واسعٍ حول المدى الذي يمكن عنده الاستفادة أو التعرض للمخاطر الخاصة بتقانة النانو على الصحة الإنسان. ويمكن تقسيم التأثيرات الصحية لتقنية النانو إلى: قدرة أو إمكانية الاختراعات النانوية على أن يكون لها تأثيراتها الطبية في علاج الأمراض، وكذلك المخاطر الصحية المحتملة عند التعرض للمواد النانوية.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
و يٌعرَّف علم السموم النانوي على أنه ذلك المجال الذي يهتم بدراسة المخاطر الصحية المتوقعة للمواد النانوية. ويعني الحجم المتناهي الدقة والصغر للمواد النانوية أن لها القدرة على النفاذ داخل الجسم البشري عن غيرها من الجسيمات كبيرة الحجم. كما أن كيفية تحرك وتفاعل تلك الجسيمات النانوية داخل الكائن الحي تعد من القضايا الكبيرة والتي هي في حاجةٍ ليتم حلها والتعامل معها. ويعد سلوك الجسيمات النانوية مدلولاً لوظيفتها وحجمها وتفاعلها السطحي مع النسيج المحيط. وتتجمع الجسيمات النانوية داخل الأعضاء كجزءٍ ناتجٍ عن كونها لا تتحلل أو تتحلل بصورةٍ بطيئةٍ، ومما يدعو أيضاً للقلق هو تفاعلها المتوقع مع العمليات الحيوية داخل الجسم: حيث أنه بسبب سطحها الضخم، وبمجرد تعرض الجسيمات النانوية للنسيج والسوائل، يتم امتصاص بعض الجزيئات الدقيقة التي تحتوي عليها على أسطح تلك الأنسجة. كما أن العدد الضخم للمتغيرات المؤثرة على التسمم يعني أنه من الصعب تعميم القضايا المرتبطة بالمخاطر الصحية المرتبطة بالتعرض للمواد النانوية – حيث يجب تقييم كل مادة نانوية بصورةٍ فرديةٍ كما أنه يجب وضع خصائص المواد جميعها في الاعتبار. كما أنه يتم دمج كلٍ من القضايا الصحية والبيئية في بيئة عمل الشركات ذات الصلة بعمليات إنتاج واستخدام المواد النانوية بالإضافة إلى بيئة عمل المعامل المرتبطة بالعلوم النانوية والأبحاث في مجال تقنية النانو. ومن الآمن أن نقول أن معايير التعرض للغبار ببيئة العمل الحالية لا يمكن تطبيقها بصورةٍ مباشرةٍ على غبار جسيمات النانو.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
و يُعبِّر مصطلح طب النانو عن التنطبيقات الطبية لتقانة النانو. وتتنوع أساليب طب النانو من الاستخدام الطبي للمواد النانوية إلى أجهزة استشعار العوامل البيولوجية المرتبطة بالإلكترونيات النانوية وكذلك التطبيقات المستقبلية لتقنية النانو الجزيئية. ويهدف طب النانو إلى التوصل إلى مجموعةٍ فيِّمةٍ من الأدوات البحثية بالإضافة إلى الأجهزة المفيدة في عيادات العلاج في المستقبل القريب. وتتوقع مبادرة التقانة النانوية القومية أن يتم التوصل إلى تطبيقاتٍ تجاريةٍ جديدةٍ في مجال توصيل الدواء والتي قد تشتمل على أنظمةٍ متقدمةٍ لتوصيل الدواء، بالإضافة إلى علاجاتٍ جديدةٍ وكذلك تصوير إن فيفو. كما أن واجهات التفاعل العصبية الإلكترونية والمحسات الأخرى المرتبطة بالإلكترونيات النانوية تمثل هدفاً نشيطاً آخر للبحث في ذلك المجال. ويؤمن المجال التنبؤي لتقنية النانو الجزيئية أن آلات إصلاح الخلية قد يكون لها القدرة على إحداث ثورةٍ في مجال الطب والأدوية كذلك.
المقال الرئيسي: تأثيرات بيئية لتقنيات الصغائر
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
يعد تلوث تقنيات الصغائر مصطلحاً عاماً وشاملاً لكل النفايات الناجمة عن استخدام أجهزة التقنية المصغرة أو خلال عملية تصنيع مواد تقنيات الصغائر. وقد تعتبر تلك النفايات على درجةٍ عاليةٍ من الخطورة، ذلك بسبب حجمها. حيث تستطيع أن تطفو في الهواء وقد تخترق بسهولةٍ الخلايا الحيوانية والنباتية مسببةً بذلك تأثيراتٍ مجهولةٍ لكلٍ منهما. كما أن معظم جزئيات الصغائر التي صنعها الإنسان غير مرئيةٍ في الطبيعة، ومن ثم قد لا تمتلك الكائنات الحية وسائلاً ملائمةً للتعامل مع تلك النفايات المصغرة.
لتقييم المخاطر الصحية لجزئيات الصغائر المصنعة، لابد من تقويم دورة الحياة الكاملة لتلك الجزئيات، متضمنةً عملية تصنيعها، تخزينها وتوزيعها بالإضافة إلى تطبيقها وإساءة استخدامها والتخلص منها كذلك. كما أن التأثيرات الناجمة على البشر والبيئة قد تتنوع وتتغير خلال مراحل عديدة من دورة حياتها. ويثير سكرينيز القلق حول التلوث الناجم عن تقنيات الصغائر، ويوضح أنه ليس بالإمكان في الوقت الحالي أن «يتم التنبؤ بشكلٍ دقيقٍ أو حتى التحكم في التأثيرات البيئية لانبعاث مخلفات تلك التكنولوجيا في البيئة».
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
و على الجانب الآخر، قد يمكن الاستفادة من بعض تطبيقات النانو المتاحة في المستقبل لخدمة الأغراض البيئية. حيث تستند أحد فئات أساليب الترشيح على استخدام الأغشية ذات أحجام الثقوب الملائمة، مما يسمح بحجز السائل خلف ذلك الغشاء. ومن ثم تعد الأغشية نانوية المسام مناسبةً لعملية الترشيح الميكانيكية والتي تتسم بأنها ذات مسام أصغر من 10 نانومتر (قد يتكون من أنابيبٍ نانويةٍ). ويستخدم الترشيح النانوي بشكلٍ رئيسيٍ بهدف إزالة الأيونات أو فصل السوائل المختلفة. وتوفر الجسيمات النانوية المغناطيسية طريقةً فعالةً ومعتمدةً في إزالة ملوثات المعادن الثقيلة من المياه المستعملة عن طريق الاستفادة من أساليب الفصل المغناطيسية. ويزيد استخدام الجسيمات النانوية من فعالية القدرة على امتصاص الملوثات بالإضافة إلى أنها عمليةٌ ليست بالمكلفة بالمقارنة مع طرق الترسيب والترشيح التقليدية.هذا بالإضافة إلى أنه قد يكون لتقنية النانو تأثيراً عظيماً على عملية إنتاج الطاقة النظيفة.
و ما زالت الأبحاث جارية بهدف استخدام المواد النانوية لأغراضٍ تشتمل على خلايا شمسية أكثر كفاءةٍ بالإضافة إلى خلايا وقود عملية وبطاريات صديقة للبيئة.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
ظهر جدالٌ حيويٌ حول ما إذا كانت تقانة النانو أو المنتجات القائمة على تقنية الصغائر تستحق تنظيماً حكومياً خاصاً. هذا ويرتبط الجدال القائم بالظروف المحيطة والتي فيها يصبح من الضروري والملائم أن يتم تقييم المواد الجديدة قبيل عرضها في السوق والمجتمع والبيئة.
و قد بدأت الهيئات التنظيمية كوكالة حماية البيئة الأمريكية وإدارة الصحة والأغذية، القائمة بالولايات المتحدة الأمريكية، أو مديرية الصحة وحماية المستهلك التابعة للمفوضية الأوروبية بالتعامل مع المخاطر المتوقعة والناجمة عن الجسيمات النانوية. وحتى وقتنا هذا، لم يتم إخضاع الجسيمات النانوية المهندسة أو المنتجات والمواد التي تحتوي على تلك الجسيمات لأي تشريعٍ خاصٍ والمرتبط بعملية الإنتاج والتداول التصنيف. هذا بالإضافة إلى أن صحيفة تعليمات سلامة المنتج والتي يجب إصدارها مع إنتاج بعض المواد، لا تميز بين الأحجام الكبيرة والنانوية المتناهية الصغر للمواد موضوع النقاش أو حتى عندما تكون مثل تلك الصحائف استشاريةً فقط.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
و قد تسفر عملية تصنيف وتنظيم تقانة النانو عن تفاقم قضايا السلامة الصحية البشرية والبيئية والمصاحبة لتقنية الصغائر. كما تم توضيح أن التنظيم الشامل لتنمية تقنية الصغائر يمثل ضرورةً لضمان أن المخاطر المتوقعة والمصاحبة للأبحاث والتطبيقات التجارية لتقنية الصغائر لا يحجب أو يعتم على الفوائد المتوقعة لتقنية الصغائر. كذلك تصبح عملية التنظيم مطلوبةً بهدف مواجهة توقعات المجتمع حول التنمية المسؤولة لتقنيات الضغائر، وضمان أن الرغبات العامة قد تم دمجها في صياغة وتشكيل عملية تنمية تقانة النانو.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الصحية والسلامة من الجسيمات النانوية
أعلن قسم ضبط المواد السامة ب وكالة حماية البيئة بكاليفورنيا عن نيته لطلب معلوماتٍ حول طرق الاختبارات التحليلية، وقضيتي المصير ووسائل النقل بالبيئة، هذا بالإضافة إلى معلوماتٍ أخرى من المصانع حول أنابيب الكربون النانوية. ويمارس قسم ضبط المواد السامة سلطته بموجب قانون الصحة والسلامة بولاية كاليفورنيا، الفصل 699، البنود من 57018- إلى 57020، والتي تم إضافتها كنتيجةٍ لدمج [جمعية بيل أ ب 289 (2006)]. وقد هدفت تلك البنود إلى توفير المعلومات حول المصير ووسائل النقل بالإضافة إلى الكشف والتحليل وكذلك المعلومات المرنبطة بالمواد الكيميائية المتاحة بصورةٍ كبيرةٍ. وقد أسند القانون مسؤولية توفير تلك المعلومات على عاتق القسم ليفرضها على كلٍ من يصنع أو يستورد تلك المواد الكيميائية المختلفة.
و في 22 يناير 2009، تم إرسال خطاب طلب معلوماتٍ رسميٍ ل أصحاب المصانع التي تستورد أنابيب الكربون النانوية بكاليفورنيا، أو هؤلاء الذين قد يصدرون أنابيب الكربون النانوية إلى داخل الولاية. وقد شكل هذا الخطاب أول ممارسةٍ رسميةٍ للسلطات الموجودة بالولاية وفقاً لقانون أيه بي 289 وقد تم توجيهه لأصحاب مصانع أنابيب الكربون النانوية، بالإضافة إلى الهيئات الصناعية والأكاديمية بالولاية، وكذلك تم توجيه الخطاب لأصحاب المصانع من خارج الولاية والذين يستوردون أنابيب الكربون النانوية إللى كاليفورنيا. وجيب الرد على طلب المعلومات ذلك من قبل أصحاب المصانع في غضون عامٍ من إرسال الخطاب. ومن ثم فوكالة حماية البيئة بكاليفورنيا في حالة انتظار حتى 22 من يناير 2010 القادم كحدٍ أقصى لاستلام الردود على خطابات طلب تلك المعلومات.
و قد استضافت شبكة صناعات النانو بكاليفورنيا ووكالة حماية البيئة بكاليفورنيا ندوةً أقيمت في 16 من نوفمبر 2009 والتي استغرقت يوماً كاملاً بساكرامينتو بكاليفورنيا. وقد وفرت الندوة الفرصة للاستماع لخبراء الصناعة في مجال تقانة النانو بالإضافة إلى مناقشة الاعتبارات التنظيمية المستقبلية بكاليفورنيا.
و تقوم وكالة حماية البيئة بكاليفورنيا بمد وتوسيع طلب المعلومات الكيميائية الخاصة للأعضاء العاملين في مجال أكاسيد المعادن النانوية. وقد تم تشجيع الأفراد المهتمين بالقضية على زيارة موقعهم من أجل آخر التحديثات على: http://www.dtsc.ca.gov/TechnologyDevelopment/Nanotechnology/index.cfm.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الاجتماعية
المقال الرئيسي: الآثار الاجتماعية لتقنية النانو
و بعيداً عن المخاطر المصاحبة للجيل الأول من تقانة النانو والتي تؤثر على كلٍ من الصحة البشرية والبيئة المحيطة، توجد مجموعة أوسع من التأثيرات الاجتماعية والتيتفرض المزيد من التحدياتالإجتماعية عريضة المدى. حيث اقترح علماء الاجتماع أن يجب فهم وتقييم القضايا الاجتماعية المصاحبة لتقنية الصغائر بشكلٍ ليس بالبسيط؛ حيث لا يُنظر إليها على أنها مجموعة من التأثيرات أو المخاطر الجارية فقط. وبدلاً من ذلك، يجب أن توضع مثل تلك التحديات في الحسبان على أنها أبحاث وصناعة قرارات «ضد التيار» وذلك بهدف التأكد أن تنمية وتطوير تلك التقنية تتماشى وتتوافق مع الأهداف الاجتماعية.
و قد افترض العديد من علماء الاجتماع بالإضافة إلى منظمات المجتمع المدني أن عملية تقييم التكنولوجيا والإدارة لابد أن تتضمن المشاركة العامة للمواطنين.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الاجتماعية
و من هنا فقد ظهرت قضية المخاطر الاجتماعية لاستخدام تقنية الصغائر. وعلى المستوى الأساسي، تشتمل تلك المخاطر على إمكانية التطبيقات العسكرية لتقنية الصغائر (و على سبيل المثال، ما يحدث من استخدام الزراعات والوسائل الأخرى لتدعيم وتعزيز المجندين كما هو الحال في معهد مجندي التكنولوجيا النانوية بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ) هذا بالإضافة إلى زيادة إمكانيات المراقبة المعززة من خلال استخدام المحسات النانوية.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الاجتماعية
و قد شهدت الأعوام القليلة الماضية دفعةً مميزةً في الدعوة إلى الحصول على براءات اختراعٍ في مجال تقنية الصغائر. حيث تم منح، خلال عام،2003 ما لا يقل عن 800 براءة اختراع مرتبطٍ بمجال تقنية الصغائر، كما أن الأرقام تتزايد عاماً بعد آخر. حيث تسعى الهيئات المختلفة حالياً للحصول على براءات اختراع واسعة المجال بالإضافة إلى الاكتشافاتٍ النانويةٍ المتنوعةٍ كذلك. ومثال على ذلك، حصول شركتي إن إي سي وآي بي إم على براءات الاختراع الرئيسية في مجال الأنابيب النانوية الكربونية، والتي تعد إحدى أعمدة الأساس التي تقوم عليها تقنية الصغائر. وللأنابيب النانوية الكربونية مجالٌ واسعٌ من الاستخدامات، وشارفت أن تصبح حيويةً في مجال العديد من الصناعات المختلفة؛ من الإلكترونيات وصناعة الكمبيوتر إلى المواد المدعومة في صناعة الدواء والتشخيصات. كما تستعد أنابيب الكربون النانوية كذلك لتصبح مجتمعاً تجارياً رئيسياً مع قدرتها على أن تحل محل المواد الخام التقليدية التقليدية. وبالرغم من ذلك، ومع توسع مجال استخدامها، فيجب على كل فردٍ يسعى (بصورةٍ مشروعةٍ) ليصنّع أو يبيع الأنابيب النانوية الكربونية، بغض النظر عن نوع التطبيق المستخدمة لأجله، أن يشتري أولاً رخصةً لذلك إما من شركة (إن إي سي) أو شركة (آي بي إم).
تأثيرات تقنية النانو الآثار الاجتماعية
قد توفر تقنيات الصغائر حلولاً جديدةً للملايين من المقيمين بالدول النامية والذين يفتقرون الوصول إلى الخدمات الرئيسية، ومنها المياه الآمنة، موارد الطاقة الثابتة، الرعاية الصحية، وفرص التعليم. وقد أقرت الأمم المتحدة الأهداف الإنمائية للألفية لمواجهة تلك المتطلبات. وقد لاحظت فرقة الأمم المتحدة المعنية بالعلوم والتكنولوجيا والابتكار أن بعضاً من مزايا تقنية الصغائر تتضمن الإنتاج بالاعتماد على قوة العمل القليلة والأرض والصيانة والإنتاجية العليا والتكلفة المنخفضة والمتطلبات المتواضعة من المواد والطاقة.
تشتمل الفرص المتوقعة لتقنيات الصغائر في المساعدة على مواجهة أولويات التنمية العالمية الحرجة على أنظمة تنقية المياه المحسنة، أنظمة الطاقة، الطب والأدوية، إنتاج الأغذية وكذلك التغذية، هذا بالإضافة إلى تكنولوجيا المعلومات والاتصالات. كما نلاحظ أن تقنية الصغائر قد تم دمجها بالفعل في المنتجات والسلع المتوافرة بالسوق. إلا أن المزيد من تقنيات الصغائر ما زالت في طور البحث، في حين أن بعضها الآخر ما زالت سوى مجرد أفكارٍ تحتاج إلى سنينٍ وعقودٍ ليتم تطويرها وتنميتها.
تأثيرات تقنية النانو الآثار الاجتماعية
و غالباً ما تعاني حماية البيئة وصحة البشر وسلامة العاملين بالدول النامية من مجموعة مركبة من العوامل والتي قد تشتمل على سبيل المثال وليس الحصر، نقص التشريعات القوية لحماية البيئة والصحة البشرية وسلامة العاملين؛ عمليات سوء التنظيم أو التنظيمات الغير مطبقة والمرتبطة بنقص القدرة المادية (و منها التجهيزات) والبشرية كذلك (و منها طاقم العمل التنظيمي سييء التدريب). وغالباً ما تحتاج تلك الدول للمعونة وبصورةٍ خاصةٍ المعونة المالية، بهدف تنمية القدرات العلمية والمؤسسية وذلك لتقييم ومواجهة المخاطر بصورةٍ كافيةٍ، ومنها على سبيل المثال الحاجة لبنية تحتية ضرورية كالمعامل والتقنية المساعدة على الكشف والاستنتاج.