Nanotechnologie
(bron Rathenau Instituut)
Wat is Nanotechnologie
1 nanometer = 0,000000001 m
Nanotechnologie is een verzamelnaam. Het verwijst naar toepassingen en technieken die werken op een schaal van 1 tot 100 nanometer. Wordt materie teruggebracht tot deze schaal, dan kunnen zich bijzondere eigenschappen voordoen. Niet-geleidende stoffen worden geleidend, gekleurde stoffen transparant.
Nano komt van het Griekse woord ‘nanos’, wat dwerg betekent. Nanotechnologie maakt het mogelijk om te werken op het niveau van moleculen en atomen. Eén nanometer is een miljardste meter, oftewel 0,000000001 m. Dat is klein. Maar hoe stel je je dat voor? Ter vergelijking: een rode bloedcel is 7.000 nanometer groot. Een menselijke haar is zo’n 80.000 nanometer dik. En onze vingernagels groeien 5 tot 10 nanometer per minuut.
Nanotechniek in beeld
Zo ziet de wereld er uit op nanoniveau. Bron: Wikipedia.
Nieuwe toepassingen.
Nanowetenschappers maken van dergelijke eigenschappen gebruik om bestaande toepassingen te verbeteren. Ze maken efficiëntere zonnecellen of krasvaste autolak. Op andere terreinen lijken geheel nieuwe toepassingen mogelijk te worden. Bijvoorbeeld het ombouwen van bacteriën tot ‘medicijnfabriekjes’. Wereldwijd worden miljarden geïnvesteerd in onderzoek.
Bouwstenen van het leven.
Nanotechnologie richt zich op de bouwstenen van mensen, dieren en planten. Maar ook op de fundamenten van de chemie, elektrotechniek en fysica. Kortom, het richt zich op de bouwstenen van alle materie, dood of levend.
Naast inzicht, biedt nanotechnologie ook de mogelijkheid tot manipuleren. Nanowetenschappers kunnen de bouwstenen van het leven aanpassen en veranderen. Zo slaagden onderzoekers er bijvoorbeeld in om gewone koolstofatomen op te rollen als een rol kippengaas. Deze ‘koolstofnanobuisjes’ hebben eigenschappen die in de natuur zelden of nooit voorkomen. Ze zijn licht, buigzaam en oersterk tegelijk, tot honderd keer sterker dan staal. Of denk aan ‘nanozeefjes’. Dit zijn zeven met gaatjes van nanoformaat. Ze worden gebruikt om water of brandstoffen te zuiveren.
Nanotechnologie richt zich op de bouwstenen van mensen, dieren en planten. Maar ook op de fundamenten van de chemie, elektrotechniek en fysica. Kortom, het richt zich op de bouwstenen van alle materie, dood of levend.
Naast inzicht, biedt nanotechnologie ook de mogelijkheid tot manipuleren. Nanowetenschappers kunnen de bouwstenen van het leven aanpassen en veranderen. Zo slaagden onderzoekers er bijvoorbeeld in om gewone koolstofatomen op te rollen als een rol kippengaas. Deze ‘koolstofnanobuisjes’ hebben eigenschappen die in de natuur zelden of nooit voorkomen. Ze zijn licht, buigzaam en oersterk tegelijk, tot honderd keer sterker dan staal. Of denk aan ‘nanozeefjes’. Dit zijn zeven met gaatjes van nanoformaat. Ze worden gebruikt om water of brandstoffen te zuiveren.
Een golf van nanotechnologie.
Nanotechnologie wordt een "enabling technology" genoemd. Dat wil zeggen, dat het vele nieuwe toepassingen mogelijk maakt. Enerzijds door de ontwikkeling van nieuwe materialen met bijzondere eigenschappen. Denk aan nano-gouddeeltjes die tumoren zouden helpen bestrijden. Anderzijds doordat bestaande technieken sterk verbeterd kunnen worden. Denk aan snellere computerchips, vuilwerende kleding of ultragevoelige sensoren. Naar verwachting zal komende decennia een groot aantal nanoproducten de consumentenmarkt bereiken.