Nanotechnológia vezethet bennünket, hogy egy szebb jövő

Hogyan szedd óriási előnyöket a lehetőségek a nanotechnológia és elkerülni az esetleges negatív következményeket? Ezek a kérdések, hogy kérje Christine Peterson, amikor megteremtette a Foresight Institute, egy non-profit agytröszt kifejezetten a nanotechnológiával, harminc évvel ezelőtt. És most, azt mondja, a probléma továbbra is vezesse őt. Nanotechnológia az elmúlt tíz évben jelentősen előrelépett, és találtam egy gyakorlati alkalmazása. Néhány fejleszteni nanoméretű példányok orvosi implantátumok, amelyek serkentik a növekedést a csontsejtek és a pozitív gének expresszióját. Mások dolgoznak létrehozása ellenőrzött nanorészecskék, amely érzékeli, sőt a rákos sejtek elpusztítását.

Az az elképzelés, hogy nanogépeket utaznak a tested, és megjavítsa a sejtek szintjén, közelebb áll a valósághoz, köszönhetően a fejlődés és nanomotorok nanoraket. De mielőtt hozzájuk érünk, Peterson úgy véli, hogy a nanotechnológia fog szenvedni, és más érdekes hatásokat. Például, öntisztító felülete és nanotech katalizátorok, amely elfog üvegházhatást okozó gázok és átalakítani a szén-dioxid a vegyi anyagok szükségesek a növények számára.

A múlt hónapban, Peterson beszélt a Global Summit szeminárium San Francisco. Ebben az interjúban megtudhatja, hogyan, hogy véleménye szerint a nanotechnológia segít megoldani a problémát a víz, a rák és vezet minket, hogy egy szebb jövő.

Nanotechnológia ma: egy homályos pont az exponenciális görbe?

Osztom nanotechnológia három szakaszra osztható: anyagok, eszközök, berendezések. Mindegyikük kell a saját görbe. Abban a pillanatban, azt látjuk, a legtöbb termék a nanorészecskék, de nem pontosan molekuláris szinten - azok nem pontosak atomi. A javulás ezen paraméter, látni fogjuk, a megjelenése anyagok olyan pontossággal, különösen a szűrés és katalízis.

Amint az ilyen termékek eljutni a piacra, látni fogjuk, hogyan szárnyal, mint egy rakéta. A kereslet a tiszta víz hatalmas. A kereslet a menedzsment az üvegházhatást okozó gázok hatalmas. Aki jön e célok az első eredmény pozitív lesz.

Magyarázd nanotechnológia egy idegen az utcán dióhéjban.

Nature manipulálni egyes molekulák, ami a legbonyolultabb dolog a világon - növények, állatok és a saját testünket. Nanotechnológia feladat -, hogy használja a rendszert molekuláris gépek létrehozása, amit akarunk az azonos szintű pontosságot, és annak érdekében, hogy tiszta - mint a természet.

A nanotechnológia a rák elleni küzdelemben maradt egy csomó erőfeszítést - több száz millió dollárt -, és ezek az erőfeszítések gyümölcsözéstől.

Sok különböző csoportok, mint például a Stanford Center for Excellence onkonanotehnology kísérletezik nanorészecskék, próbálok nekik hasznos viselkedés, mint az átviteli tsvetosignala kimutatására a rákos sejtek, vagy csatlakozik egy rákos sejt, mindaddig, amíg nem fogják megérteni. Azt is be lehet programozni, hogy kiadja specifikus jelátviteli molekula kimutatására a rákos sejteket.

A laboratóriumban, akkor létrehozhat egy sokkal több, mint szokatlan reakciókat. Például, a nanorészecskék elnyeli a fényt, és ezáltal alacsony fogyasztású akusztikus rezgés érzékelő a tumor vagy a hőt termelnek a sejtek pusztulását.

Mi a klinikai vizsgálatok biztatóak többet, mint mások?

Az egyik kedvenc holding MagArray. Ez biztosítja a nano, hogy a rákos sejtek, majd azonosítja azokat a mintát a chip. Ez kevesebb, mint egy óra, és csak minimális műszaki képzés. Amellett, hogy a rák, ez a módszer lehet használt monitor citokin, ami hasznos, amikor az Alzheimer-kór és autoimmun betegségek.

Természetesen, ha tudjuk legyőzni a rákot - és mi lesz a következő - az Alzheimer-kór még nagyobb lesz a probléma, mint manapság. Csak azért, hogy felszámolja a rák nem lesz elég. Folytatnunk kell a munkát, és foglalkozik minden krónikus betegségek.

Vannak új „smart anyagok”, amelyek tesztelik nanotechnical eszközök és amely a közeljövőben, hogy cserélje ki a legújabb technológiát? Ha igen, mit?

Például: Szeretem azt az elképzelést, öntisztító anyagok. Cambridge University dolgozik egy felületen, amely beágyazott fotokatalitikus nanorészecskék titán-dioxid. Arra használatosak, hogy átalakítani az ultraibolya fényt a felületen található szennyeződést, hogy a szén-dioxid és víz. Olajcsepp mérete az ujjlenyomat egy felületről eltávolítjuk, és fél óra.

Egy nap mi lesz a fém implantátumok, amelyek nem alkalmasak többféle célra. University of Montreal, partnereikkel együtt megtalálta a módját, hogy hozzon létre nanoméretű minták a felületeken ilyen implantátumok, és növelheti a csont növekedését sejtek, csökkenti a nem kívánt sejtek, serkentik a őssejtek és a változás génexpressziós pozitív módon. Ez csodálatos. Sok ilyen alkalmazások szó leszármazottja az oldalak sci-fi.

Ausztráliában RMIT és a University of Adelaide, dolgozó anyagot, amelyet a nanoméretű kristályok - dielektromos rezonátor - adására vagy elzárja a fényt egy bizonyos hullámhosszon. Ez ahhoz vezethet, hogy a teremtés kontaktlencse, hogy a változás, amit látunk, vagy akár a létrehozása az agy kijelző, amely azt mutatja, további információk a látóteret. Végül én is emlékszem a nevét, akik már találkoztak korábban.

Ha lesz egy társ-alapítója Foresight Institute, mi inspirált? Mi az a kérdés, amit aggódnak ebben a pillanatban?

Aztán aggódnak a kérdést: hogyan lehet óriási előny a lehetőségek a nanotechnológia és elkerülni az esetleges negatív következményeket, mint a hatalmas?

Szeretnénk, hogy felgyorsítsa a fejlett orvosi és egyéb alkalmazások pozitív és nem engedi növekedni azonos ütemben hadsereg. Megértése a hatalom a nanotechnológia, hogy javítsa az életminőséget, különösen a gyógyszer hosszú utat, de az orvosi használatra elhalasztották miatt a különböző korlátok. A katonai szférában, mindent pontosan az ellenkezője: a katonai minél hamarabb új technológiákhoz való hozzáférés és katonai alkalmazások finanszírozott tízszer jobb.

Keverjük össze ezeket a tendenciákat, és világossá válik, hogy miért nehéz, hogy gyorsítsák fel az orvosi alkalmazások ezt a technológiát, valamint lassítja a fejlesztés a hadsereg. Ez egy nehéz feladat.

Ez volt 2025-ben, a nanotechnológia a környezet javítása érdekében?

Ezen a ponton, ha nem korábban, akkor előfordulhat két nagy áttörést. Először is, meg tudjuk oldani a problémát a víz használatával szűréssel molekuláris pontossággal. Ez a technológia már fejlesztenek egy magáncég AquaVia által támogatott Nemzeti Tudományos Alapítvány.

Másodszor, mi is tiszta a levegő szennyeződéstől, ideértve az üvegházhatást okozó gázok keresztül nanotechnical katalizátorok, amelyek a szén-dioxidot a levegőbe, és átrendezni ez a vegyi anyagok, amelyek felhasználhatók az iparban. Ezen dolgozik Christian Shafmeyster a Temple Egyetemen.

Gyakorlatilag bármely környezeti probléma, hogy lehet képzelni lehet elméletileg megoldható a fejlett nanotechnológia. Ez az álom helyreállítása a környezet belökött a területen tíz évvel ezelőtt, és örömmel látom, hogy végre valóra.

Mit lehet megelőzni minket a következő 10 évben?

Mindkét perspektívák biztosan jön. A kérdés csak az, hogy mikor. Meg kell befektetni több forrást RD. A tehetség, az ötlet, a finanszírozás kérdését.

Mi az a „smart tárgy” egy jövőbeli tetszik a legjobban?

Általában viszont a gondolat kísérlet. Képzeljünk el egy szék, amely egy molekuláris gép rendszereket. Ezek a gépek rekonstruálni lehet más formában, például a táblázatban. Mennyi időt kell változtatni az alakját az egyik a másikra? Könnyű elképzelni ezt a kísérletet, mert ők maguk állnak a molekuláris gépek.

Képzeld el, hogy te zömök, amely egy széket, aztán megy négykézláb, és lesz egy „tábla”. Az egész művelet nem tart tovább, mint a második. Ez az a maximális idő, hogy megteszi a szék fejlett nanoanyagok, hogy lesz egy asztalra. És lehet gyorsabb, ha tesz egy ilyen cél.

De az álmom - a „autójavítás sejtek”, amely képes mozgatni a test körül, és végezzen DNS javító fehérjék és egyéb molekulák. Ahhoz, hogy épít egy ilyen autót nehéz lenne. Időbe fog telni, sok cserélhető eszközöket lehet be- és kirakodása, ha szükséges. De lehetett elemezni, majd megoldani szinte bármilyen fizikai kihívás testünk, mint az öregedés.