معرفی نانو فناوری و تاثیراتی که بر محیط زیست دارد

اهمیت محیط زیست

زمین بخاطر زندگی حریصانه انسان ،افزایش جمعیت و استفاده نامناسب از منابع دستخوش تغییر و نابودی قرا گرفته است.
حفاظت از محیط زیست فقط در تعریف وظیفه سازمان ها مطرح نشده بلکه وظیفه همگانیست.
با رشد جوامع و یادگیری علم،تکنولوژی همگام و حتی پیش تر از انسان در حال رشد است .عدم استفاده از تکنیک های مثبت میتواند آثار زیان باری برای جامعه و محیط زیست به جای بگذارد.
استفاده مثبت از تکونولوژی نه تنها اثر منفی ندارد بلکه میتواند خدمات بسیاری به بشر و محیط زیست ارائه دهد.برای مقابله با مشکلات زیست محیطی روشهای زیادی به کار گرفته شده که نقش تکنولوژی در آن کمرنگ نیست.استفاده از این روش ها در کشور ما بسیار محدود است .اما اکثر کشورها علاوه بر فرهنگ سازی ، از تکونولوژی جهت کاهش زیان ها و کمک به محیط زیست استفاده میکنند.از جمله آن ها می توان به نانو فناوری اشاره کرد.

نانوفناوری چیست؟

نانوفناوری (Nanotechnology) ،نانو از لغت یونانی(نانوس)به معنی کوتوله گرفته شده است.نانوفناوری علمی است که به مطالعه اجسام بسیار کوچک در مقیاس نانومتر میپردازد.
کار اصلی آن مهار ماده یا دستگاه‌ها در اندازه کمتر از یک میکرومتر، معمولاً حدود ۱ تا ۱۰۰ نانومتر است.
 در واقع نانو تکنولوژی علم به‌کارگیری خاصیت های جدیدی از ماده ها و سیستم‌هایی در این ابعاد است.مواد و سیستم ها در این ابعاد خواص فیزیکی و شیمیایی متفاوتی از خود نشان میدهند. پیش بینی میشود که آینده به این فناوری وابسته خواهد بود. فناوری نانو موج چهارم انقلاب صنعتی را رقم می زند و چهره و کیفیت جدیدی به زندگی انسان میدهد.
این فناوری در گرایش های مختلفی راه پیدا کرده و به سرعت در حال توسعه است. نانوفناوری یک دانش به شدت میان‌رشته‌ای است.

نانو فناوری و کاربرد آن در حفظ محیط زیست:

مهم‌ترین کاربرد نانو فناوری در زمینه محیط زیست، نانو حسگر ها،نانو فیلتر‌ها و کاتالیزورهای زیست محیطی هستند .که به ترتیب به آنها اشاره میشود:

نانو حسگر های زیست محیطی:

وسیله ایست بسیار ریز ک توانایی شناسایی و ارائه پاسخ به محرک های فیزیکی در مقیاس یک‌نانو متر را دارد .
نانو حسگر ها کاربرد های متعددی در علوم مختلف از جمله محیط زیست یافته اند. که در ادامه ب چند مورد اشاره خواهد شد.

آلودگی هوا:

با استفاده از نانو حسگر ها پیشرفت موثری در زمینه کنترل آلودگی هوا صورت گرفته. با اختراع اولین نمونه های غبار هوشمند تولید این گونه حسگر ها ب مرحله کاربرد علمی نزدیک تر شد. نانو حسگر ها ساعت ها در هوا معلق میمانند .این ذرات ریز سیلیکونی غبارو آلودگی هارا شناسایی و‌از طریق بی سیم داده ها را به پایگاه مرکزی میفرستند.

انتشار گاز های سمی:

پخش گاز سمی یکی از خطرات امروزست .هشدار دهنده های موجود در صنعت دیر تر موفق به شناسایی آنها میشوند.
این نو‌ع حسگراز نانوتیوب های تک‌لایه با ضخامت حدود یک نانو‌متر ساخته شده اند، و می‌توانند مولکول های گاز سمی را جذب کنند ،همچنین قادر به شناسایی تعداد محدودی از مولکول های گاز هستند‌.
محققان مدعی اند از این حسگر ها میتوان برای شناسایی گاز های بیو‌شیمیایی جنگی،آلاینده های هوا‌ و حتی مولکول های آلی موجود در فضا استفاده کرد.

نانو فیلتر ها:

استفاده از نانو فیلتر ها در تصفیه آب و پساب است.غشای مورد استفاده در فرایند نانو فیلتراسیون معمولا مولکول های بزرگ را دفع میکند و در مقایسه با روش های دیگر قادر است با صرف انرژی کمتر آب چاه ها یا آب های سطحی را به خوبی تصفیه کند.
این فرایند قادر است انواع باکتری ها، ویروس ها، آفت کش ها، آلاینده هایی با منشا آلی و املاح کلسیم و منیزیم را از آب جدا کند.
در فرایند نانو فیلتراسیون از هیچ‌ماده شیمیایی برای سختی گیری آب استفاده نمیشود بنابرین اثرات منفی زیست محیطی آن به مراتب کمتر از روش های شیمیایی معمول است.

کاتالیست های زیست محیطی:

استفاده از آنها به عنوان کاتالیزور های زیست محیطی برای تصفیه خروجی اگزوز اتومبیل ها و پالایش آب و هواست.کاتالیزور های رایج که اغلب پایه پلاتین دارند اگرچه‌ راندمانشان کافی است اما بسیار‌گران‌قیمت اند.

_نانو فناوری کاربرد های فراوانی در عرصه حفاظت از محیط زیست و کاهش آلودگی های زیست محیطی دارد و کشور ما نیاز دارد که با برنامه های بلند مدت خود را با روند رو به رشد این فرایند همگام سازد.

منبع:ویکی پدیا