مشخصات این فایل
عنوان: سیاست نانوتکنولوژی
فرمت فایل: word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات:31
این مقاله درمورد سیاست نانوتکنولوژی می باشد.
بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله سیاست نانوتکنولوژی
فناوری مهره‌های کوانتومی در حال پیشرفت
27 سپتامبر 2001، پیتسبورگ- شرکت Launchcyte می‌گوید, از تصمیمش برای تجاری‌کردن فناوری "مهره‌های کوانتومی" دانشگاه ایندیانا در راستای شتاب‌دهی به کشف دارو و تشخیص‌های کلینیکی، مطمئن است.
Launchcyte اولین شرکت ملی است که زمینه کارش منحصراً به تجاری‌نمودن فناوریهای بیوانفورماتیک دانشگاهی مربوط می‌شود، و با محققین و دانشگاه در مورد مطالعة ایجاد یک شرکت تازه در مورد این فناوری پایه، کار می‌کند.
فناوری اختراع‌شده توسط دکتر شومینگ‌نای، دکتر مینگیونگهان و دکتر شیااوهوگااو، عملاً "کدگذاری میله‌ا‌ی" مولکولهای زیستی مانند DNA ، RNA و پروتئینها را میسرمی‌سازد. همانطور کـه در بسیاری از مجـلات، از جملـه شماره جولای 2001 Nature BioTechnology گزارش شده است, با این فناوری, مهره‌های خیلی کوچک پلی‌استایرن (با قطری در حدود یک میکرون)، با تراشه‌های بلـوری فلورسنت موسوم به مهره‌های کوانتومی (Quantum bead) اشباع می‌شوند.
با تغییردادن تعداد و اندازة این مهره‌های کوانتومی- که در هرکدام ازمیکرو مهره‌ها به صورت یک دسته مرتب درآمده‌اند- می‌توان آن را به صورت یک امضاء منحصربه‌فرد نوری درآورد.همچنین می‌توان با جذب کردن مولکولهای بزرگ زیستی همچون قطعات DNA یا پادتن‌ها در روی این مهره‌ها، شمار زیادی از مولکولهای زیستی موجود در یک محلول را فهرست بندی کرد......(ادامه دارد)
مرکزی برای پرورش فناوری رزونانس اسپین الکترون
17 اکتبر 2001- NIH (موسسه ملی بهداشت آمریکا) طی پنج سال مبلغ 513ر897ر5 دلار را به دانشگاه کرنل اعطا می‌کند, تا مرکز بیوپزشکی ملی را برای بررسی فناوری ESR (رزونانس اسپین الکترون) پیشرفته تأسیس کند.
ESR یک فناوری برای مطالعه روی پیوندها و ساختارهای شیمیایی و بیولوژیکی مواد، مانند ساختمانهای مولکولی در غشاء‌ها و پروتئینها می‌باشد. و اساساً چگونگی حرکت,واکنش و تعاملات مولکولها را با یکدیگر نشان می‌دهد.
جک فِرِد ( استاد شیمی و زیست‌شناسی دانشگاه کرنل) رئیس مرکز ملی جدید خواهد شد. او کسی است که در رابطه با روشهای جدید ESR پیشقدم شده است. فرد می‌گوید: ”یکی از دلایلی که NIH روی کار ما سرمایه‌گذاری می‌کند, بی‌نظیر بودن کارهایی است,که ما می‌توانیم انجام دهیم. بی‌نظیر بودن کار بسیار مهم است.“
امکانات تحقیقاتی مرکز، در 5600 فوت مربع فضای آزمایشگاهی, در زیرزمین آزمایشگاه بیکر در دانشگاه کرنل تأسیس می‌شود, که در این صورت برای محققین سرتاسرجهان قابل استفاده خواهد بود، زیرا کار (ACERT ) فناوری رزونانس اسپین الکترون پیشرفته اساسا" بر پایه تئوری و آزمایش است. این پروژه 21 همکار متخصص در بیوشیمی و زیست‌شناسی مولکولی از دانشگاهها و دانشکده‌های پزشکی ایالات متحده، کانادا، اسرائیل و آلمان خواهد داشت. بعلاوه، مرکز ارائه خدماتی چون سنجش و انتقال فناوری را برای 12 گروه دانشگاهی فراهم خواهد کرد.
000ر500 دلار از پول اهدایی برای تجهیزات اختصاص داده می‌شود . در حال حاضر، گروه تحقیقاتی فرد، سه دستگاه اسپکترومتر ESR بسیار پیشرفته دارد. سه دستگاه دیگر نیز ظرف 18 ماه آینده به آنها اضافه خواهند شد. به قول فرد، این دستگاهها در دانشگاه کرنل با مشخصاتی بی‌نظیر ساخته خواهند شد......(ادامه دارد)
الکترونیک مولکولی دو گام به جلو بر می‌دارد
19 اکتبر 2001- هم‌اکنون ممکن است هدف الکترونیک مولکولی -ساخت اجزاء مولکولی با به‌هم پیوستن مولکولهای منفرد- دو گام به واقعیت نزدیکتر شده باشد. اخیرا" گروهی از محققین، کوچکترین ترانزیستور مولکولی آلی را (با خاصیت خودچیدمانی اولیه) ساخته‌اند؛ و گروهی دیگر نشان داده‌اند که چگونه می‌توان جریان الکترونهای درون یک مولکول منفرد را به دقت اندازه‌گیری کرد. روسای این دو گروه چنین بیان می‌دارند که این پیشرفتها به فیزیکدانان کمک می‌کند تا وسایل الکترونیک مولکولی را بیشتر توسعه دهند.
جان هندریک شان و همکارانش در آزمایشگاه Bell واقع در نیوجرسی در مورد نتایج کارشان در شمارة اخیر مجلة Nature چنین بیان داشتند که برای ساخت این ترانزیستور به هزاران مولکول آلی اجازه داده می‌شود تا خود را - مانند پرزهای روی یک برس- بر روی یک لایة طلا اسمبل نمایند. این محققین سپس مولکولهای بوجودآمده در سطح فیلم طلا را با لایه‌های دیگر طلا پوشانده و با ایجاد یک میدان الکتریکی روی فیلم توسط الکترود سیلیکون، یک ترانزیستور به پهنای 10 تا 20 آنگستروم ساختند.
شان می‌گوید که: "اولین مشخصه‌ا‌ی که ما دیدیم، اینست که این وسیله محصولی قابل عرضه به بازار است. البته این وسیله ممکن است برای کاربردهای واقعی خیلی مناسب نباشد، اما هر حال ما نسبت به انجام این کار بسیار خوش‌بین هستیم."
شان می‌گوید که مرحلة بعدی این است که مولکولهای خودچیدمان را با اشکال دیگری بسازیم تا ببینیم کدامیک بهترین ترانزیستور را خواهدساخت و ببینیم تا چه حد می‌توانیم ابعاد این وسایل را کوچک کنیم. وی اشاره می‌کند که ممکن است در آینده بتوان این مولکولهای پهن را با اجزایی ساخت که جایگزین الکترودهای طلا و سیلیکون در وسایل معمولی شود......(ادامه دارد)
اتصال خودکار مولکولها به‌هم
29 اکتبر 2001- محققین ممکن است با پیشرفت روش جدید ساخت مولکولهایی که روی هم سوار می‌شوند، بتوانند روش جدیدی برای تولید وسایل میکروسکوپی منجمله وسایل الکترونیکی نانومتری پیدا کنند. همانند اسباب‌بازی‌های "لگو" ، مولکولها به همدیگر در نقاط مطمئنی متصل می‌شوند، در نتیجه شکلهای قابل پیش‌بینی می‌سازند.
تاکاشی یوکویاما، عضو مؤسسة ملی علم مواد در ناگویای ژاپن می‌گوید:"ما باور داریم که این نقطة عطفی برای پیشرفت نانوتکنولوژی مولکولی است." یوکویاما و همکارانش در 11 اکتبر گزارشی از کارشان را در مجلة Nature منتشر کردند.
آنها برای ساختن ساختار مولکولیشان، مولکولها را با اضافه‌کردن یک ضمیمة شیمیایی موسوم به پورفیرین- به یک تا چهار مکان ممکن روی آنها- به هم متصل کردند. سپس این مولکولها را وادار کردند،تا روی سطوح طلا جذب شوند.
این ضمیمه‌های شیمیایی که گروه سیانوفینیل نامیده می‌شوند، اتصالهای قابل پیش‌بینی با هم برقرار می‌سازند. موقعی که یکی از پورفیرین‌ها میزبان یکی از این ضمیمه‌ها می‌شود، مولکولها درگروههای مثلاً سه تایی سازماندهی می‌شوند. یا موقعی که گروههای سیانوفینیل در دو سر انتهایی پورفیرین‌ها باشند، مولکولها به خط شده، به صورت یک سیم به‌هم متصل می‌شوند.
به گفته یوکویاما، محققین اکنون طرحی برای اندازه‌گیری خواص نوری و الکترونیکی این .....(ادامه دارد)
شبیه‌سازی کوانتومی
گروه دیگری از محققان MIT درحال حل مشکل مسألة "شبیه‌سازی کوانتومی" هستند. هدف آنها -که یکی از بزرگترین برنامه‌های شبیه‌سازی مورد حمایت NSF می‌باشد- کنارگذاشتن ابررایانه‌ها در شبیه‌سازی و جایگزینی آنها با اولین رایانه‌های کوانتومی دنیا می‌باشد.
سیت لیود، استاد دانشگاه MIT ، چنین بیان می‌دارد که در سطوح اتمی، فیزیک نیوتنی کنار گذاشته می‌شود و قوانین فیزیک کوانتومی مطرح می‌گردد. نتیجه‌ا‌ی که غیرممکن به‌نظر می‌رسد، شبیه‌سازی اسپین الکترون در خلاف مسیر هدایت شدة خود است.
این مسأله، نهایتا" مدلسازی رفتار گروهی از اتمها را با مشکل مواجه می‌کند. زیرا یک مدل باید تمام احتمالات ممکن را در بر داشته باشد. شبیه سازی یک مدل با حداقل 100 اتم فراتر از قدرت محاسباتی همة رایانه‌های موجود روی زمین می‌باشد, زیرا یک تصویر از حالت کوانتومی این تعداد اتم به 2100 بایت نیاز دارد. و تصویری از 300 اتم، به 2300 بایت نیازدارد که برابر تعداد تمام ذرات موجود در جهان هستی است . لیود می‌گوید: " این موضوع از نظر فناوری یک مشکل محسوب می‌شود." لیود و دیویدکاری ، استاد مهندسی هسته‌ا‌ی دانشگاه MIT راجع به این مسأله، نظریة "آتش، آتش را می‌سوزاند"یا " کوانتا با کوانتا شمارش می‌شود" را ارائه کردند. در سال 1996، لیود نظریه یک دستگاه رایانة کوانتومی را ارائه کرد و کاری در آزمایشگاه اقدام به ساخت آن نمود.
لیود و کاری فعلا" درحال بررسی "بی‌نظمی کوانتومی"(quantum chaos) یا حساسیت پدیدة کوانتوم به تغییرات کوچک در سیستم هستند- پدیده‌ای که ابتدا توسط انیشتین ارائه شد. او.....(ادامه دارد)
بخشی از فهرست مطالب مقاله سیاست نانوتکنولوژی
پدر درخت‌سانها در فکر مهار مولکولهایش2
فناوری مهره‌های کوانتومی در حال پیشرفت5
ساخت کپسولهای در حد اتم7
فناوری کاهش قیمت نانو لوله9
مرکزی برای پرورش فناوری رزونانس اسپین الکترون12
الکترونیک مولکولی دو گام به جلو بر می‌دارد14
نقش مهم محیط اطراف DNA15
سرمایه‌گذاری6 میلیارد دلاری شرکت NANNTEROدرتولیدNRAM17
جانداران میکروسکوپی دریایی راهی به سوی نانوچیننده‌ها19
اتصال خودکار مولکولها به‌هم22
افتتاح مرکز نانوتکنولوژی در شانگهای22
نانو تکنولوژی ناجی آمریکا23
پیشرفتهای LG در صنعت نانومواد26
پیشتازی چین در زمینة شیشه‌های خودتمیزکنندة نانومتری27
روشهای برتر مدلسازی نانوتکنولوژی28
تصویری از مواد مرکب29
شبیه‌سازی کوانتومی30
دنیای شبیه سازی30
دانلود مقاله سیاست نانوتکنولوژی