Nanótækni

Discover PlayDecide. Download games, prepare, play. GET STARTED

Play the game

Download, prepare, discuss & collect results.

Hvað er nanótækni?
Nanótækni er fjölbreyttur vettvangur sem spannar alla starfsemi frumeinda og sameinda (eða nákvæmar sagt milli 1 og 100 nanómetra) sem mögulegt væri að nota í raun og veru. Sem viðurkenningu á fjölbreytileika þessarar tækni kjosa margir að tala um nanótækni í fleirtölu frekar en eintölu.

Author / translator Andrea Bandelli

Það sameiginlega einkenni sem margar nanótæknar nýta sér eru hinir sérstöku eiginleikar sem efni sýna á þessum skala. T.d. með því að skipta niður ákveðnu magni af efni í agnir á nanóskalanum breytirðu gagngert yfirborðssvæðinu. Þetta gerir efnið hvarfgjarnara. Þetta er ástæðan fyrir að sykurkrem leysist hraðar upp en strásykur. Stærð agna á nanóskala þýðir líka að þær gætu farið inn í frumur líkamans eða farið beint gegnum skinn.

Eins og öll önnur ný tækni (eins og gufa og rafmagn) geta allir þessir sérstöku eiginleikar verið hvort tveggja nýtilegir og hættulegir eftir því hver aðstaðan er.

Created 9 February 2010

Last edited 19 September 2018

Topics Politics, Science, Technology

Original Dutch

Policy positions

Policy position 1

Hröð útbreiðsla nanótækni, lágmarksstýring.
Að styðja hraða útbreiðslu nanótækni með lágmarksstýringu til að ganga úr skugga um að kostir hennar séu uppgötvaðir eins fljótt og mögulegt er.

Policy position 2

Að halda áfram með nanótækni ef hafa stjórn á henni.
Leyfa vísindarannsóknum í nanótækni að halda áfram, en setja nýjar reglugerðir samhliða þeirri mögulegu þróun sem gæti komið upp.

Policy position 3

Stjórnun nanótækni með opnum umræðum.
Eins og í stöðu 2, en með því að opna umræður núna um stefnur rannsóknanna og notkun.

Policy position 4

Engin nanótækni nema hún sé sérstaklega og opinberlega leyfð.
Að leyfa einungis rannsóknir og notkun þar sem markmið þeirra hafa gengið í gegnum áframhaldandi, víðtæka umræðu í þjóðfélaginu.

Story cards

Ég er húmanisti. Ég býst við aðhneigingu til erfðavísinda, stofnfruma, heilabætingar, stýrifræði og rannsóknum á nanótækni sem mun opna viðvarandi breytingar á genatækni manna og mörgu fleira. Þetta myndi ekki einungis útrýma erfðasjúkdómum heldur einnig auðvelda betrumbætur. Við gætum aukið við gáfur okkar, bætt skynfæri okkar, aukið þol og sigrast á öldrun. Ég fyrirlít skammsýni og siðfræði núverandi trúarstofnana. Við ættum að taka örlög okkar mannanna í eigin hendur. Siðferðisreglur ættu ekki að neita okkur um þá framtíð.

Zed Omega

Ég er biskupakirkjuprestur. Ég trúi að mannlegt líf sé heilagt. Ég tek vel á móti læknisfræðilegum möguleikum nanótækni, en hef áhyggjur af fregnum um að hún yrði notuð til að auka mannlega eiginleika eða til að græða tölvuflögur í heilann. Ég held að vísindamenn séu að eiga við mannleika okkar eða að þjóna gyllivonum hinna ríku.
Raunveruleg mannleg vandamál okkar eru siðferðilegir og andlegir veikleikar sem tækni getur ekki breytt.

William Johnson

Ég hef verið svo heppinn að fá starf í nýju stofnuninni fyrir hernaðarnanótækni í MIT (Massachusetts Institute for Technology í Bandaríkjunum). Það sem við viljum t.d. skapa er bardagabúningur með innbyggðum styrkleika - til að hjálpa hermanni að lyfta þungum hlutum eða til að herða að kringum blæðandi sár. Ég veit að sumir eru áhyggjufullir yfir því hvað við erum að gera; að nota nanóskynjara til að bæta eftirlit, til dæmis. En við þurfum að geraþetta vegna þjóðaröryggis - ef við verðum ekki fljót að þessu verður einhver annar á undan okkur.

Joel Reddy

Ég tók doktorsgráðu í verkfræði í Harvard, en nú er ég kominn aftur til Indlands, til Hyderbad, og er að setja upp mitt eigið nanótækni-fyrirtæki. Ég við vera með frá upphafi næstu iðnbyltingar og vera viss um að hún eigi sér stað í Indlandi og Kína en ekki bara Bandaríkjunum og Japan. Mér hefur verið sýndur mikill áhugi af áhættufyrirtækjum auðjöfra af því að þeir sjá að við eigum hér mjög vel gefið fólk sem fær mun lægri laun en fólk í Bandaríkjunum. Það hjálpar líka að hér er mikill iðnaður þannig að mun auðveldara verður að nýta rannsóknirnar sem við gerum.

S B Patel

Ég er eðlisfræðingur. Ég vinn í nanótæknirannsóknarstofnun við að kanna möguleikann á að örsmáar nanóagnir mætti nota til að hreinsa mengunina í umhverfinu, með því að breyta skaðlegum efnum í hættulaus. Ég hafði áhuga á þessu starfi af því að umhverfið skiptir mig miklu máli. En fyrstu rannsóknir benda til þess að þessar agnir gætu haft slæm áhrif á aðrar tegundir, og mögulega, á menn líka. Áhættan er ekki mikil, en enginn veit hversu lítil hún er. Vegur tví-mælalaus ávinningur meira en áhættan? Fer ég eða verð eftir?

Claire Green

Ég er læknir. Sjúklingur kom til mín með hósta. Ég bað hann um blóðsýni til að gera erfðarann-sóknir í þeim tilgangi að finna sýklalyf sem myndu henta hans erfðaefni best. Ég útskýrði að með nanótækni gæti ég tekið sneiðrit af genum hans á einni mínútu. Útprentunin sýnir besta lyfið til að skrifa upp á fyrir hóstann. Hvað sem því líður sýndi erfðafræði-sniðrit hans að hann átti á hættu að þróa sjúkdóm. Þessi maður kom bara með hósta. Ætti ég að segja honum þetta? Vill hann vita það?

Fred Smith

Ég er framkvæmdastjóri InsulinNano plc, sem býr til örsmáar nálar fyrir sykursjúka til að græða í húðina og senda sjálfrkrafa insúlín út í blóðið. Ég byrjaði með áhættuhöfuðstól frá ríkisstjórninni sem ætlaður er til að hjálpa fyrirtækjum tengdum nanólæknisfræði að koma vörum sínum á markað. Þegar búið er að prófa þær er mikil eftirspurn. En vísindalegum öryggistilraunum hefur seinkað og eyðslufé minnkar stöðugt. Herinn hefur áhuga á að þróa nálarnar okkar til að sprauta hermenn á vígvellinum með móteitri gegn lífefnavopnum. Ætti ég að grípa til þessarar líflínu vegna fjárins, eða myndi það rýra læknisfræðileg markmið fyrirtækisins?

Jane Bold

Ég hef betrumbætt leið til að festa lyf við nanóstærð af gullögnum sem gætu ferðast gegnum blóð og leitað að og eytt sýktum frumum, en skilið heilbrigðar frumur eftir ósnertar. Hópur aðgerðasinna truflaði opinberan fyrirlestur minn með hrópunum: „Hvernig veistu að þú lendir ekki á röngum frumum? Þessar gullagnir gætu líka valdið krabbameini.“ „Bull!“ svaraði ég, „við höfum gert ítarlegar rannsóknir á dýrum og sáum engin óhagstæð merki.“ „En þú veist það ekki með manneskjur“ svöruðu þeir um hæl. „Nei,“ var svar mitt, „en engar framfarir eru án áhættu.“

Sir Richard Macdonald

INFO CARDSISSUE CARDS

Bæting manneskjunnar

Er ásættanlegt að nota verk sem þróuð eru til læknis-meðferðar til að bæta mannslíkamann? Eins og t.d. að bæta minni eða hægja á öldrun?

Áhrif nanótækninnar

Sumir halda að hún muni hafa jafnmikil áhrif á líf okkar og rafmagn eða plast, en enginn veit hversu mikið af rannsóknum okkar á nanótækni muni í raun nýtast okkur í framtíðinni.

Saga þess að tæknin hafi haft ófyrirsjáan-legar afleiðingar

Sem dæmi má nefna aukið lyfjamótstöðuafl vírusa og baktería, stöðug áhrif efna á umhverfið, kjarnorkuslys, olíuleka og hnatthlýnun. Áhrif nanótækni munu verða alveg jafn ófyrirsjáanleg.

Mannréttindi og mismunun

Þeir „óbættu“, þeir sem ekki er búið að bæta gætu orðið fyrir mismunun.

Skýrsla UK Royal Society um skuld-bindingu almennings

Skýrslan lítur á skuldbindingu almennings sem eitthvað er gerist eftir að sérfræðingar hafa sagt sitt. Hversu mikinn þátt ætti almenningur að eiga í að setja saman verkaskrá nanótækni?

Heiðarleiki og sanngirni

Aðalsanngirnismálið er hvernig við getum notað nanótækni til að hjálpa til við þróun svo sem til að minnka bilið milli hins ríka og fátæka heims.

Nanóagnir innan í lífverum?

Það er mikil óvissa um hvað mun gerast ef nanóagnir komast inn í lífverur. Eitt áhyggjuefnið er hvort þær munu hafa áhrif á það hvernig prótein verka.

Er of mikið gert úr heilsufarsáhættu?

Nanóagnir eru ekki nýjar af nálinni. Við öndum þeim að okkur úr díselvélum, sígarettureyk, hárspreyi, kertum sem kveikt er á og ristuðu brauði.

Skortur á upplýsingum

Það er nánast engar upplýsingar hægt að fá áhrif nanóagna á aðrar tegundir en menn, eða þá hvernig þær hegða sér í lofti, vatni eða jörðu.

Of margar reglur hindra framfarir

Til að nýjungar geti blómstrað má leitin að þekkingu ekki vera þvinguð af reglum.

Getur tæknin verið hlutlaus?

Þó svo að margir segi nanótækni vera siðferilega hlutlausa og áhrif hennar fari eftir því hvernig hún er notuð, segja aðrir að tækni endurspegli gildi þeirra sem finna hana upp, fjármögnun-araðila og samfélagsins í heild.

Hver á tækninga?

Er munur á rannsóknum sem fjármagnaðar eru af iðn-fyrirtækjum og þeim sem fjármagnaðar eru af ríkinu? Ættu aðrar reglur að gilda? Er allt í lagi að rannsóknir til auglýsinga séu „faldar“?

Hinn þróaði/vanþróaði heimur og munur efnahags og heilsu

Gæti nanótækni víkkað bilið milli ríkra og fátækra? Gætu strangar reglugerðir í vestrinu orðið til þess að framleiðendur flyttu sig til fátækari landa og neytt fólkið þar til að gangast undir áhættuna sem bannað er að taka þar (í vestrinu)?

Tvær grunnspurningar sem spyrja á í sambandi við nýja tækni:

• Hver stjórnar notkun hennar?
• Hver græðir á notkun hennar?

Öldrunarferlið

Ættum við að sætta okkur við að lifa „venjulega“ löngu lífi eða ættum við að reyna að stöðva öldrunarferlið?

Ástæðurnar fyrir rannsóknum áhrifa

Það er hætt á að nanótækni fari út af sporinu ef fullkomnar rannsóknir á siðferði, umhverfi hagfræði, lögum og félagslegum niðurstöðum fylgja ekki hraða tækniframfaranna.

Reglur gegn opinberum skuldbindingum

„Góðar regur eru mikilvægari en hvaða magn sem er af opinberum skuldbindingum.“ Johanthan Porritt, breskur umhverfisverndarsinni.

Hvenær ætti opinber umræða að eiga sér stað?

Skýrsla UK Royal Society, óháðs vísindafyrirtækis, segir hana þurfa að eiga sér stað „áður en mikilvægar ákvarðanir um tæknina verða óafturkallanlegar eða „læstar““. Þetta gerist stundum þegar fyrirtæki byrja að framleiða vörur fyrir verslun.

Skiptir opinber umræða einhverju máli?

Það er næstum ómögulegt að hægja á, eða stjórna, sumum sviðum tækninnar í einu landi þegar heimurinn er orðinn jafn samtengdur og hann er nú orðinn.

Reglur og hraði breytinga

Getum við á raunhæfan hátt þróað regluferli til að stjórna svo fjölbreyttu sviði sem þróast eins hratt og nanótækni?

Núverandi reglugerðir

Þær gætu verið nægar til að sjá um hversdagslegar umsóknir í löndum sem hafa ströng lög á sviðum eins og: Heilsu og öryggi í vinnu, lyfjafræði og umhverfi.

Mannréttindi og friðhelgi

Ríkisstjórnir myndu hafa „ótakmarkaða eftirlitsgetu“ með möguleika á ósýnilegri vöktun og staðsetningar-tækjum.

Sjónarhorn efasemdar-mannsins

Tækni 21. aldarinnar - genatækni, nanótækni og vélfærafræði - er svo öflug að hún getur skapað nýja tegund slysa og misnotk-unar. Í fyrsta skipti er þetta á færi einstaklinga og lítilla hópa.

Flögur í rafmagnsvörum

Þær myndu leyfa búðar-eigandanum og framleið-andanum að rekja hver keypti hlutinn og hvar hann væri. Er þetta frekar kostur, t.d. í sambandi við glæpi, eða ókostur, t.d. í sambandi við einkalíf?

Hvað er sérstakt við hluti á nanóskalanum?

Fullt! Á þessum skala sýna efni, sem okkur eru kunnug, nýja rafeindalega, efnislega og segullega eiginleika. Við getum stjórnað stökum frumeindum eða jafnvel búið til litlar vélar.

Hvað gerist á nanóskala? 1

Nanóagnir eru litlir efnishlutar. Þeim mun smærri sem agnirnar verða, þeim mun meira verður yfirborðssvæði þeirra. Þetta er ástæða þess að sykur-rem leysist hraðar upp en strásykur.

Hvað gerist á nanóskala? 2

Agnir á nanóskala geta farið inn í frumur líkamans eða farið beint í gegnum skinn. Eins og hver önnur ný tækni (t.d. rafmagn) geta þessir eiginleikar verið bæði gagnlegir eða skaðlegir.

Hvað gerist á nanóskala? 3

Hlutir hegða sér á óvenjulegan hátt. Til dæmis:
• Gull sem venjulega er óhvarfgjarnt verður hvarfgjarnara og bráðnar við lægri hita.
• Kopar leiðir rafmagn ekki eins vel og venjulega.

Hvað er nanótækni?

Nanótækni er heiti notað til að lýsa sérhverri tækni sem vinnur með hluti sem eru 1-100 nanómetrar í a.m.k. einni mælivídd.

Nanóagnir geta orðið til náttúrulega

Gull – og silfur- nanóagnir sjást í botnfallssteinum. Eldgos býr til nanóagnir og sumar saltblöndur í sjónum innihalda nanóagnir.

Kolefnisnanópípa 1

Nanópípa er eins og þunnt blað kolefna rúllað upp í sívalning. Hún er einungis nokkrir nanómetrar í þvermál og um 10 þúsund sinnum þynnri en mannshár.

Það sem UK Royal Society mælti með 2004

„Verksmiðjur og rannsóknarstofur ættu að meðhöndla framleiddar nanóagnir og nanópípur sem þær væru hættulegar og leitast við að minnka eða fjarlægja þær úr úrgangi.“

Eituráhrif

Nanóagnir og nanópípur hafa mismunandi eiginleika fyrir sama efnið í mismunandi formi. Af því þær eru svo litlar geta þessar agnir farið inn í frumur og geta stundum valdið eituráhrifum.

Að stofna heilsunni í hættu

UK Royal Society, sem er óháð vísindafyrirtækjum, mælti með að fólk forðaðist nálægð við nanópípur í lofti þar til frekari rannsóknir hefðu verið gerðar.

„Gráefnis“ uppákoman

Vísindamaðurinn, Eriv Dexter, kom fram með þá hugmynd að nanótæki gætu sjálf fjölgað sér og eytt öllu efni jarðarinnar. Þetta er ekki lengur talið mögulegt og sá sem lagði þetta fram hefur dregið það til baka.

Kolefnisnanópípa 2

Þær sýna ótrúlegan styrk (100 sinnum sterkari og 6 sinnum léttari en stál) og rafmagnseiginleika. Þetta getur mögulega verið gagnlegt í lyfjaflutningum og einnig í rafmagns- og véla-hugbúnaði.

Hverjir fjárfesta í nanótækni?

Bandaríkin og Japan fjárfesta mest allra þjóða. Evrópusambandið og evrópsk lönd eyddu yfir milljarði evra á fjórum árum í þessu skyni. Stærri þróunar-lönd eru líka stórir fjárfestar.

Núverandi notkun 1

Silfurnanóagnir hafa verið notaðar í sokka til að minnka táfýlu. Bakteríudrepandi áhrif silfursins er aukið með stærra yfirborði á nanóskalanum.

Núverandi notkun 2

Bandaríski sjóherinn er farinn að nota postulínshúð á nanóskala utan á skip sín. Þetta stöðvar sjávarlífverur í að spilla járnhlutum og sparar um milljón dali á ári fyrir hvert skip.

Möguleg notkun 1

Segulmagnaðar nanóagnir geta stýrt staðsetningu lyfja á sýkt svæði. Nanópípur má fylla með lyfjum og dreifingu þeirra er stjórnað utan líkamans.

Möguleg notkun 2

Agnarsmáum nanóögnum af gulli sem fest eru við brot úr DNA er hægt að nota til að greina lífverur sem valda sjúkdómum, eins og vírusa og bakteríur í blóði.

Möguleg notkun 3

Bóluefnum mætti koma fyrir í hylkjum í nanóefnum þannig að ekki þurfi lengur að kæla þau. Hvað gerist þegar þau brotna niður vitum við ekki, en verið er að rannsaka það.

Möguleg notkun 4

Járnnanóagnir mætti nota til að binda krabbameinsvef. Þá væru þær hitaðar upp með því að nota segulsvæði og þær síðan látnar eyðileggja krabbameins-frumurnar.

Möguleg notkun 5

Eins og staðan er í dag duga plastmjaðmaendurnýjanir í 10 ár. Með postulínshúð gætu þær enst í 40 ár. Þetta er vegna þess að postulín verður mun endingarmeira á nanóskala.

Möguleg notkun 6

Nýr ljósabúnaður sem myndi nota kolefnisnanópípur gæti sparað raforku, notaða til lýsingar, um helming.

Möguleg notkun 7

Ný efni gætu mögulega minnkað kostnað sólarsellna. Þetta gæti orðið til þess að útbreiðsla rafmagns gegnum sólarsellur yrði raunhæfur kostur.

Möguleg notkun 8

Sérstakar nanóagnir mætti hugsanlega nota til að eiturefnahreinsa mengað vatn, land og jafnvel loft. Núorðið er hægt að búa til himnur sem eru með það smáum opum að hægt er að sía vírusagnir úr vatni.

Möguleg notkun 9

Nanóefni sem senda frá sér ljós mætti nota til að gera örþunna sjónvarpsskjái sem hægt væri að rúlla upp eins og dagblaði. Þau þyrftu aðeins mjög lága rafmagns-hleðslu.