Mitä on Nanoteknologia?

Nanoteknologia lupaa kiinnostavia sovelluksia

Nanotieteet tutkivat millimetrin miljoonasosan mittakaavassa tapahtuvia ilmiöitä ja prosesseja. Siirryttäessä nanomittakaavaan tuntemamme materiaalit muuttuvat fysikaaliskemiallisilta ja biologisilta ominaisuuksiltaan, mihin perustuu juuri nanotieteiden mahdollisuus luoda kokonaan uusia materiaaleja. Nanotutkimuksessa yhdistyvät monet perinteiset luonnontieteen alat, kuten kemia, fysiikka ja biologia. Tieteenalan tutkimus tähtää uusien toiminnallisten materiaalien ja rakenteiden suunnitteluun ja valmistamiseen ja sitä kautta jo olemassa olevien materiaalien ja laitteiden ominaisuuksien sekä toiminnan parantamiseen. Nanotieteiden tutkimuksen tuloksena syntyy atomi- ja molekyylitason teknologiaa eli nanotekniikkaa.

Nanomittakaavan rakenteiden valmistamisessa on käytössä kaksi eri menetelmää. Niin sanotussa top down -menetelmässä tunnettuja makro- ja mikrotason rakenteita miniatyrisoidaan muun muassa nanoelektroniikan tarpeisiin. Näin elektroniset laitteet saadaan puristettua entistä pienemmiksi. Suurelle yleisölle tutuinta nanoteknologiaa lienee bottom up -menetelmä, jolla kasvatetaan orgaanisia ja epäorgaanisia hybridirakenteita atomi atomilta tai molekyyli molekyyliltä. Toiveissa on saada luotua rakenteiden itseorganisoituvaa kasvua, jota voitaisi ohjata ulkopuolelta, sillä se avaisi uusia mahdollisuuksia muun muassa nanoelektroniikan alalla.

Myös riskit tunnettava

Suurten kehitysnäkymien rinnalla on eri tahoilla käynnistetty keskustelua nanoteknologian mahdollisesti mukanaan tuomista uhkatekijöistä. Nanoteknologian yhdistäminen eri tekniikanaloihin, kuten bio-, informaatio-, energia- ja elintarviketeknologiaan, on mahdollista, mutta se sisältää samalla riskitekijöitä. Uusien aineiden ja materiaalien ympäristö- ja yhteiskunnallisetkin vaikutukset herättävät huolta.

Linkkejä:

Linkkejä nanotutkimukseen ja -teknologiaan yleisemmin liittyville sivuille on kerätty Linkit-sivulle.

Nanoteknologiaan liittyviä esityksiä Tieteenpäivillä 2005:
Olli Ikkala
Hans Söderlund osa 1, osa 2
Jukka Pekola

Lisää pohdintoja nanoteknologian käyttöön mahdollisesti liittyvistä riskeistä löytyy esimerkiksi seuraavilta sivuilta:

Greenpeace
Sivulta lopusta löytyy myös linkki aiheesta laadittuun selvitykseen.

Euroopan komissio
Euroopan komissio järjesti maaliskuussa 2004 workshopin Nanoteknologian riskeistä; sivulta löytyy linkki sen pohjalta tehtyyn alustavaan riskianalyysiin.