نانوساخت: مسیری برای موفقیت فناوری‌نانو

اگر وعده توسعه فناوری‌نانو محقق شود، باید برنامه‌های تحقیقاتی این حوزه به سمت فرایندهای جدید نانوساخت حرکت نماید.

اگر وعده توسعه فناوری‌نانو محقق شود، باید برنامه‌های تحقیقاتی این حوزه  به سمت فرایندهای جدید نانوساخت حرکت نماید. این موضوع، نتیجه بررسی وضعیت کنونی علم و فناوری‌نانو است که با عنوان «نانوساخت: مسیری برای موفقیت فناوری‌نانو»، در مجله بین المللی «نانو ساخت» منتشر شده است.

کرشد کوپر، از دانشمندان بخش علم و فناوری مواد آزمایشگاه تحقیقاتی ناوال در واشنگتن دی‌سی، و رالف واچر، از بخش سیستم‌های شبکه و رایانه بنیاد ملی علوم آمریکا، در مقاله جدید خود، چگونگی تاثیر علوم نانو و کاربردهای نوظهور فناوری‌نانو بر خواص مواد و نیز تولید بسیاری از مواد، ساختارها و ادوات جدید را تشریح نموده‌اند.

  در واقع فهرستی از کاربردهای بالقوه فناوری‌نانو که در حال توسعه می‌باشند عبارتند از: تصفیه آب، مواد کامپوزیتی مهندسی شده با خواص مکانیکی تعدیل شده و رفتار الکتریکی کنترل شده و … .

تیم تحقیقاتی مقاله مذکور، بر ابزارها و تکنیک‌های در حال توسعه برای فرایندهای تولید انبوه حوزه نانوساخت تمرکز کرده‌اند. آنها تکنیک‌های موازی گسترده، و فرایندهای پوششی و غیرپوششی برای ساخت ساختارهای سه بعدی با خواص نانو را بررسی کرده‌اند. این تیم  پیشنهاد کرده‌اند، برای اینکه بتوان از فناوری‌نانو به عنوان یک تلاش صنعتی آتی استفاده نمود، باید موانع زیادی را از پیش‌رو برداشت. به طور خاص، این تیم بر این باورند که تحقیق و توسعه باید در حوزه‌های ذیل مدیریت شوند:

•    طراحی چندبعدی، مدل‌سازی و شبیه‌سازی نانوسیستم‌ها.
•    همگرایی بخشی با سیستم‌های مقیاس بزرگ.
•    همگرایی در تمامی مقیاس‌های فیزیکی.
•    تغییر، تایید و تعیین اعتبار.
•    سیستم‌های تولیدی سایبری.

این تیم تحقیقاتی با توجه به آینده، چنین نتیجه‌گیری می‌کند که فناوری‌نانو در حال ورود به نانوسیستم‌های چند عنصری، چندکارکردی و پیچیده، نظیر نانوماشین‌ها و نانوربات‌ها است. سازگاری، واکنش در مقابل محرک‌های بیرونی، هوشمندی و خودکار بودن از ویژگی‌های این نانوسیستم‌ها است.

تحقیق و توسعه حوزه نانوساخت، باید مبانی دانش مورد نیاز برای تولید این نانوسیستم‌های پیچیده را فراهم کند.