گزارشی منتشر شده که در آن ۱۰ نوآوری برتر در سال ۲۰۲۵ که می‌تواند آینده را تحت تاثیر قرار دهد، را معرفی می‌کند. این فناوری‌ها از ضدعفونی‌کننده‌های سبز تا بسته‌بندی‌های هوشمند، جذابیت‌های فناورانه و صنعتی دارند.
معرفی ده نوآوری برتر فناوری نانو در سال ۲۰۲۵
در آستانه سال جدید، فناوری نانو همچنان پیشگام تحولات علمی است. از نانوالیافی که باکتری‌ها را نابود می‌کنند تا آیروژل‌های فوق سبک برای مقابله با آتش‌سوزی، این نوآوری‌ها نه تنها زندگی بشر را نجات می‌دهند، بلکه آینده صنایع را بازتعریف می‌کنند. در این گزارش، برترین دستاوردهای نانویی سال ۲۰۲۵ را مرور می‌کنیم که از میان هزاران پروژه تحقیقاتی، به‌دلیل استقبال صنعت و کاربردهای انقلابی‌شان در صدر جدول قرار گرفته‌اند.
ضدعفونی‌کننده نانولیافی؛ پایانی بر سموم شیمیایی
مواد ضدعفونی‌کننده رایج، حاوی ترکیبات خورنده مانند سدیم هیپوکلریت هستند که به تجهیزات فلزی آسیب زده و برای سلامت کارگران خطرناکند. پژوهشگران دانشگاه آمریکایی قاهره (The American University in Cairo) با استفاده از روش الکتروریسی، پلی‌ساکاریدهای طبیعی مانند کیتوسان را به نانوالیافی ضدباکتری و ضدخوردگی تبدیل کرده‌اند. این فناوری دوستدار محیط‌زیست، روی سطوح مختلف از جمله فولاد ضدزنگ قابل استفاده است و به دنبال شریک صنعتی برای تجاری‌سازی می‌گردد.
نانوخاک‌رس؛ تقویت‌کننده پوشش‌های آبی
پوشش‌های آبی اگرچه نسبت به انواع حلال‌محور، آلایندگی کمتری دارند، اما اغلب در جلوگیری از نفوذ آب ضعیف عمل می‌کنند. محققان دانشگاه ایالتی پورتلند (Portland State University) با افزودن نانوذرات اصلاح‌شده خاک‌رس، جذب آب را کاهش داده‌اند بدون آنکه شفافیت پوشش از بین برود. این نوآوری عمر پوشش‌های خودروها، سازه‌ها و تجهیزات بیرونی را افزایش می‌دهد.
ضدعفونی‌کننده سبز از چای و نعنا!
در مناطق پرجمعیت با سیستم بهداشتی ضعیف، شیوع بیماری‌های عفونی نگران‌کننده است. دانشمندان دانشگاه آمریکایی قاهره با تبدیل چای سبز و روغن نعنا به نانوذرات، ترکیبی ضد میکروبی با ماندگاری ۹۶ ساعته ساخته‌اند. این ذرات زیست‌تخریب‌پذیر به صورت پودر، مایع یا ژل قابل استفاده هستند و به دنبال سرمایه‌گذار برای ورود به بازارند.
۷. نانوالیاف اسپری شونده برای ترمیم زخم
سالانه میلیون‌ها نفر در جهان از آسیب‌های پوستی رنج می‌برند. پژوهشگران دانشگاه میسیسیپی جنوبی (University of Southern Mississippi) نانوالیافی از پپتیدهای آمفیفیلیک ساخته‌اند که با اسپری روی زخم، داروها و فاکتورهای رشد را مستقیم به بافت آسیب‌دیده می‌رسانند. این داربست نانویی شبیه ماتریکس خارج سلولی بدن است و بهبودی را تسریع می‌کند.
نانوحامل غیرویروسی؛ انقلابی در ژن‌درمانی
سیستم‌های ویروسی انتقال ژن اغلب عوارض جانبی دارند، اما نانوذرات غیرویروسی معمولاً ناپایدارند. محققان مؤسسه علوم دارویی موناش (Monash Institute of Pharmaceutical Sciences) با طراحی ذرات خنثی یا منفی حامل DNA، روشی ایمن برای واکسیناسیون، خاموشی ژن یا بیان پروتئین ارائه کرده‌اند. این فناوری در مطالعات حیوانی موفقیت‌آمیز بوده است.
نانوبلورهای سلولزی؛ قاتل آفت‌ها
آفت‌کش‌های شیمیایی سنتی به محیط‌زیست و سلامت انسان آسیب می‌زنند. دانشمندان دانشگاه واترلو (University of Waterloo) با استفاده از نانوبلورهای سلولزی، آفت‌کش‌های آبی پایدارتری ساخته‌اند که کارایی بالاتری در نابودی آفت‌ها دارد. این روش علاوه بر کاهش سمیت، مصرف مواد شیمیایی را نیز کم می‌کند.
آیروژل نانوسلولزی؛ سپری در برابر آتش
سالانه هزاران خانه در اثر آتش‌سوزی تخریب می‌شوند. پژوهشگران دانشگاه نورث‌ایسترن (Northeastern University) با فریز-درایینگ نانوالیاف سلولزی و سولفید مولیبدن، آیروژلی ساخته‌اند که با ایجاد سدی نانویی، هم اکسیژن مورد نیاز برای اشتعال را کاهش می‌دهد و هم از انتشار مواد سمی جلوگیری می‌کند. این فناوری در صنعت ساختمان و البسه ضدحریق کاربرد دارد.
نانوصفحه‌های نجات‌بخش پوست
مواد مؤثر در محصولات آرایشی-بهداشتی اغلب در ماتریکس حامل هدر می‌روند. محققان دانشگاه ایست آنگلیا (University of East Anglia) نانوصفحه‌هایی از جنس فیبرهای زیست‌سازگار ساخته‌اند که با جذب مواد فعال، آنها را به‌تدریج آزاد می‌کنند. این صفحات علاوه بر کاهش تحریک پوستی، ضایعات زیست‌محیطی را نیز کم می‌کنند.
آیروژل «دود منجمد»؛ ماده‌ای همه کاره
آیروژل‌ها به‌دلیل ساختار متخلخل و خواص منحصربه‌فرد، در ذخیره انرژی و تصفیه آب کاربرد دارند. دانشمندان آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور (Lawrence Livermore National Laboratory) با تنظیم ساختار آیروژل‌ها، آنها را برای چاپ سه‌بعدی، نمک‌زدایی و کاتالیزورها بهینه‌سازی کرده‌اند. این ماده سبک اما فوق‌مقاوم، آینده صنایع را متحول خواهد کرد.
فیلم زیست‌پلیمری؛ جایگزینی برای پلاستیک‌های نفتی
با رشد بازار بسته‌بندی مواد غذایی به ۳.۴ تریلیون دلار تا ۲۰۳۰، نیاز به جایگزین‌های پایدار شدیدتر شده است. محققان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی (North Carolina State University) فیلمی ترکیبی از آگاروز و نانوفیبریل‌های کیتوسان ساخته‌اند که نه‌تنها استحکام و مقاومت در برابر نفوذ بخار آب و اکسیژن دارد، بلکه شفاف، ضدآب و زیست‌تخریب‌پذیر است.
