นาโนเทคโนโลยี เทคโนโลยีเพื่อชีวิตยุคใหม่

หลายคนต่างก็เคยได้ยินชื่อนาโนเทคโนโลยีกันทั้งนั้น เข้าใจบ้างไม่เข้าใจบ้าง บางคนก็คิดว่ามันเป็นอะไรที่เล็กๆ แต่เล็กๆแล้วมีประโยชน์อย่างไร มีผลอะไรกับการดำเนินชีวิตประจำวันอาจไม่ค่อยมีใครรู้กัน ซึ่งในบทความนี้คุณได้ถึงที่มาของนาโนเทคโนโลยี และมีการนำมาใช้กันอย่างไรบ้างครับ
คำว่า “นาโน” หมายถึง ในพันล้านส่วน เช่น 10 นาโนเมตร หมายความว่าถ้าคุณเอา 1 เมตรมาแบ่งเป็นพันล้านส่วนแล้วคุณเอามาเพียง 10 ส่วน ถ้าจะเทียบพอให้เห็นภาพก็ลองเทียบว่ายอดดอยอินทนนท์ที่สูง 2565 กิโลเมตรเป็น 1 เมตร แล้ว 10 นาโนเมตรก็เท่ากับความหนาของอิฐมอญเท่านั้น ดังนั้น “นาโนเทคโนโลยี” จึงเป็นองค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่ใช้ในการจัดการ สร้าง สังเคราะห์ วัสดุต่างๆที่เล็กจิ๋วในระดับอะตอม ซึ่งถูกกำหนดให้ นาโนเทคโนโลยีมีขอบเขตการศึกษาที่ 1 – 100 นาโนเมตร ดังนั้นในการพัฒนาเทคโนโลยีนี้จึงต้องมีการเฝ้าสังเกตกันด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนที่สามารถมองได้เล็กกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบสะท้อนแสงแบบธรรมดา โดยที่เราสามารถแบ่งประเภทของนาโนเทคโนโลยีออกเป็น 3 ประเภทคือ วัสดุนาโน( Nanomaterial ), นาโนอิเล็กทรอนิกส์( Nanoelectronic ) และ นาโนเทคโนโลยีชีวภาพ (bionanotechnology ) เป้าหมายในการพัฒนาก็คือการสร้างนวัตกรรมใหม่ที่มีสมบัติต่างๆตามที่ต้องการและเป็นการสังเคราะห์ในระดับที่เล็กมากๆจนทำให้สมบัติของวัสดุนั้นเปลี่ยนแปลงไปจากเดิมอย่างถาวร เพื่อตอบสนองความต้องการของมนุษย์ และการค้า แนวความคิดที่ต้องการให้มนุษย์นั้นมีสภาพความเป็นอยู่ที่ดีขึ้นและชีวิตที่ยืนยาวขึ้นทำให้เกิดการนำเอาความรู้ทางวิทยาศาสตร์มาใช้เช่น ผลิตเม็ดเลือดแดงเทียม ซึ่งจะมีคุณสมบัติที่เหนือกว่าเม็ดเลือดแดงจริงๆหลายเท่า สามารถจับก๊าซออกซิเจน และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ดีขึ้น ซ้ำยังอายุยาวนานกว่าเม็ดเลือดแดงจริงที่มีอายุเพียงแค่ 90 วัน หาสามารถผลิตได้ผู้ป่วยที่เป็นโรคมะเร็งเม็ดเลือดก็จะไม่มีในโลกนี้อีกต่อไป หรือไม่ก็เม็ดเลือดขาวเทียมซึ่งทำหน้าที่ในการสกัดจับเชื้อโรคหรือสิ่งแปลกปลอมที่เข้าไปในร่างกายแต่เพิ่มประสิทธิภาพให้อีกคือสามารถซ่อมแซมเม็ดเลือดแดงที่บกพร่องได้อีก ถ้าเป็นเทคโนโลยีเกี่ยวกับพืชก็จะใช้เพิ่มผลผลิตทางการเกษตรให้มีปริมาณเพิ่มมากขึ้นเพียงพอกับความต้องการของประชากรโลกที่กำลังมีอัตราเพิ่มสูงขึ้น เป็นต้น เทคโนโลยีบางอย่างก็กำลังอยู่ในขั้นของการพัฒนา บางชนิดก็นำออกมาลองตลาดกันบ้างแล้ว
นาโนเทคโนโลยีที่นำออกมาใช้แล้วก็อย่างเช่น เสื้อนาโน ที่มีการฝังอนุภาคขนาดเล็กของเงิน ( silver nanoparticle ) ที่มีผลกับการแพร่ของเชื้อแบคทีเรียหรืออาจใช้อนุภาคนาโนของซิงค์ออกไซด์ ที่จะไวต่อแสงแล้วทำให้เกิดอนุมูลอิสระออกมาต่อต้านการทำงานและทำลายเชื้อจุลินทรีย์ สิ่งที่ได้ก็คือเสื้อชนิดนี้จะไม่มีกลิ่นอับ ตัวอย่างต่อไปก็คือเทคโนโลยีการใช้อนุภาคนาโนของคาร์บอนทำให้เป็นท่อขนาดเล็ก จากนั้นนำไปเคลือบผิวกระจกทำให้โมเลกุลของน้ำ หรือละอองฝุ่นไม่สามารถจับกับตัวกระจกได้ อย่างถ้าลองฉีดน้ำใส่กระจกที่มีการเคลือบนี้จะเห็นเลยว่าน้ำไม่เกาะกระจกแต่กลับไหลออกไปเป็นทาง มักใช้เคลือบกับกระจกของตึกระฟ้าเพื่อจะได้ไม่ต้องเสียเวลาไปทำความสะอาด แต่ปัจจุบันมีการนำมาใช้กับกระจกรถยนต์กันบ้างแล้ว ทำให้กระจกนั้นรีดน้ำออกไปได้ไม่มีหยดน้ำเกาะ หรือฝุ่นเองก็ไม่เกาะอีกหน่อยรถก็ไม่ต้องมีที่ปัดน้ำฝนอีกต่อไป ความพิเศษของ คาร์บอนนาโนทิวป์นี้ยังไม่หมด ความแกร่งและเบาของมันก็ยังมีการนำไปใช้ในการออกแบบเป็นเสื้อเกราะกันกระสุนที่ใช้ในกองทัพอยู่ไม่น้อยเลยทีเดียว นอกจากนั้นก็ยังมีการใช้เส้นใยคาร์บอนนี้ในการถักเป็นโครงรถจักรยานให้มีโครงเป็นโครงเดียวกันไม่มีรอยต่อ แข็งแรง เบา นักกีฬาชั้นนำต่างๆก็นำไปใช้กันอยู่มากมาย รวมไปถึงโครงไม้เทนนิส ไม้แบดมินตันก็เช่นกัน ถ้าคุณลองๆนึกดูก็จะพบว่านาโนเทคโนโลยีนี้จะมีความพิเศษที่ได้ฟังแล้วก็จะรู้เลย อย่างสีทาบ้านที่ทำความสะอาดตัวเอง อะไรที่ทำความสะอาดตัวเองได้ก็ใช่ทั้งหมดแหละครับ ในชีวิตของคุณมันเต็มไปด้วยนาโนเทคโนโลยีไปแล้วครับ แต่มีนาโนเทคโนโลยีบางอย่างที่ยังเป็นสิ่งคลุมเครือว่าเป็นนวัตกรรมที่ขัดกับหลักจริยธรรมหรือไม่ อย่างที่ชัดที่สุดก็คือการโคลนนิ่ง ซึ่งในขณะที่โลกก้าวเข้าสู่ยุคนาโนนั้นการโคลนนิ่งเป็นเรื่องที่ง่ายดายมาก มิหนำซ้ำยังสามารถดัดแปลงพันธุกรรมได้อีกด้วย เช่นอยากให้คนที่เกิดมาจากการโคลนนิ่งนั้นมีสิ่งที่เหนือกว่ามนุษย์ทั่วไป มีอายุยืนนาน ไม่ป่วย ไม่เจ็บ อย่างกับหนัง sci-fi ยังไงยังงั้น จึงต้องมีการทบทวนกันให้ดีว่าหากทำแล้วจะไม่มีผลกระทบอื่นๆตามมาในภายหลังได้