Posts

Những tác động tới các lĩnh vực xã hội - Những điều thú vị về công nghệ nan nô (phần 10)

Image
Một vấn đề tiềm tàng là làm thế nào để ứng dụng công nghệ nanô vào sản xuất thương mại. Trái ngược với những ngành khác, chẳng hạn như ngành năng lượng hạt nhân, chỉ có thể lựa chọn giữa việc xây dựng nhà máy điện hạt nhân hoặc không xây dựng, quá trình đưa công nghệ hạt nhân vào thực tế được thực hiện rất mạch lạc, được thảo luận cặn kẽ, với những quy định chặt chẽ, trong khi đó công nghệ nano lại đang len lén thâm nhập vào cuộc sống mà không gây ra nhiều sự chú ý. Nhiều người vẫn chưa từng nghe về nó hoặc không đủ quan tâm để tìm hiểu về nó. Một điều chắc chắn là, những nhóm hoạt động xã hội sẽ kêu gọi không sử dụng những sản phẩm nano; những nhà hoạt động ngăn ngừa độc hại cho cơ thể sẽ tăng cường nghiên cứu về vật liệu nano; và các cơ quan chính phủ đang vật lộn để nắm bắt các vấn đề liên quan đến công nghệ nano cũng như tranh luận để đưa ra những quy định mới cho phù hợp. Cho dù thế nào đi chăng nữa, việc nghiên cứu công nghệ nano đang tiến về phía trước với đủ vận tốc!, đư...

Yếu tố rủi ro - Những điều thú vị về công nghệ nan nô (phần 9)

Image
Độc giả thường xuyên trong lĩnh vực khoa học nano và công nghệ nano chắc phải quen thuộc với hiện tượng sau: một ngày nào đó bạn sẽ đọc những bài báo đề nghị loại bỏ một số vật liệu nano và công nghệ nano nói chung, vì những rủi ro được một số báo cáo khoa học đưa ra là đạt mức báo động về độ ô nhiễm. Vào ngày khác bạn lại gặp một số nghiên cứu tuyên bố rằng không hề có sự nguy hiểm nào cho cùng loại vật liệu đó. Những báo cáo này được được các nhóm có mối quan tâm khác nhau sử dụng, chẳng hạn ngành công nghiệp mỹ phẩm khẳng định sản phẩm của họ và những hạt nano có trong sản phẩm đó thật sự 100% an toàn; các nhóm hoạt động vì môi trường lại khăng khăng rằng vật liệu nano mang yếu tố rủi ro tiềm tàng và cần phải tiến hành kiểm tra thử nghiệm cẩn thận trước khi sản phẩm thương mại nano được tiêu thụ trên phạm vi rộng; một số người thậm chí còn kêu gọi đình chỉ hoàn toàn quá trình sản xuất vật liệu nano. Kết quả dẫn đến sự hoang mang tột độ không chỉ đối với những người thường mà ...

Ngành năng lượng - Những điều thú vị về công nghệ nan nô (phần 8)

Image
Các giải pháp của công nghệ nano đã bắt đầu tác động vào các ngành công nghiệp như điện tử, thuốc chữa bệnh, vật liệu mới hiện đại, và dược liệu. Chúng ta hãy khảo sát ngành năng lượng để làm minh họa cho hiện tượng ngày càng có nhiều những giải pháp công nghệ tuy tầm mức vẫn còn nhỏ bé nhưng đang được áp dụng vào thực tế. Cũng nói cho rõ là, không hề có những ứng dụng mang tính phép màu giải quyết mọi vấn đề, và khảo sát về ngành năng lượng này cũng không phải là sự tiên liệu về công nghệ nano cho tương lai. Khảo sát này chỉ ra rằng các loại vật liệu/thiết bị nano sẽ được tích hợp với những sản phẩm đã tồn tại và làm cho chúng hiệu quả hơn, chẳng hạn: tấm năng lượng mặt trời, ắc quy và vật liệu cách điện. Công nghệ nano có khả năng tăng cường hiệu quả sử dụng và khai thác năng lượng cho tất cả các ngành công nghiệp và tăng năng suất sản xuất năng lượng với chi phí thấp thông qua các giải pháp công nghệ và công nghệ sản xuất tối ưu. Các cải tiến về công nghệ sẽ tác động tới từng...

Những điều thú vị về công nghệ nan nô (phần 7) Ứng dụng vào sản xuất thương mại

Image
Đừng để bị đánh lừa bởi những dữ liệu chỉ ra rằng công nghệ nano có giá trị hàng tỷ đô la và trong tương lai sẽ có giá trị hàng nghìn tỷ đô la trong vòng 5 đến 6 năm nữa. Mặc dù có những kết quả nghiên cứu đáng kinh ngạc thu được từ phòng thí nghiệm, khó khăn hiện nay là những sản phẩm công nghệ nano chỉ sử dụng những cấu trúc cơ bản (chẳng hạn như quá trình phân tách bằng chất xúc tác, hạt nano cho ngành sơn và phim mỏng, các lớp điện tử) kết hợp với những sản phẩm hoặc hệ thống đang tồn tại. Những bản báo cáo nghiên cứu thị trường được thực hiện như sau (những bản báo cáo dự đoán thịn trường công nghệ nano có giá trị hàng tỷ đô la)- với những số liệu được bơm phồng quá mức: Điều trước tiên bạn phải hiểu rằng những số liệu về kích cỡ thị trường không phản ánh tổng giá trị của vật liệu nano có trong sản phẩm, mà chính là tổng giá trị của sản phẩm đó. Do đó, một phần mười gam vật liệu nano có giá 10 cent có thể được đưa vào để chế tạo một liều thuốc 100 đô la. Điều này có nghĩa r...

Những số liệu thống kê - Những điều thú vị về công nghệ nan nô (phần 6)

Image
Đầu tư Các chính phủ đang chi một khoản tiền lớn cho nghiên cứu và phát triển công nghệ nano. Dự tính đầu tư công trên toàn thế giới vào các dự án công nghệ nano năm 2008  vào khoảng 6 tỷ đô la mỹ. Chẳng hạn ngân quỹ 2010 của Mỹ cấp 1,6 tỷ đô la cho Viện phát minh công nghệ nano quốc gia. Liên minh châu Âu hiện đang chi khoảng 740 triệu Ơ rô (khoảng 1,1 tỷ đô la Mỹ) hàng năm vào quỹ công để nghiên cứu công nghệ nanô. Theo chương trình khung lần thứ 7 (FP7), thời hạn từ 2007-2013, tiền đầu tư cho các dự án liên quan đến công nghệ nano là vào khoảng 3,5 tỷ ơ rô. Ngoài ra còn có các khoản tiền do các quốc gia bỏ ra đầu tư vào công nghệ nano. Chính phủ Nhật bản có quỹ giành cho công nghệ nano là 700 triệu đô la. Nga bắt đầu chương trình nhiều tỷ đô la có tên gọi Rusnano, và mặc dù chưa có số liệu công bố nhưng Trung quốc đã đầu tư vào lĩnh vực này. Quỹ đầu tư của các công ty tư nhân trên toàn thế giới- cả hợp danh và liên doanh- cũng tăng lên, đạt 7 tỷ đô la năm 2007 (tăng so ...

Chế tạo Nano - Những điều thú vị về công nghệ nan nô (phần 5)

Image
Chỉ có một ngành công nghiệp có khả năng áp dụng công nghệ chế tạo nano trên diện rộng là ngành công nghiệp bán dẫn, bởi vì trong ngành này cấu tạo của thiết bị đã đạt tới mức 20-30 nm. Dĩ nhiên ngành công nghiệp hóa học cũng đã sử dụng hạt nano từ lâu, nhưng quá trình này lại thuộc lĩnh vực hóa học hơn là thuộc lĩnh vực chế tạo nano. Những người ủng hộ quá trình "chế tạo chính xác theo phương pháp tự động" và "chế tạo phân tử" ưa nói về những khả năng hấp dẫn mà công nghệ này có thể tạo ra. Sự nhình nhận này bao hàm từ mức đơn giản như những phương pháp sản xuất vật liệu đã cải tiến một cách hiệu quả hơn trong nghành hóa học (mà hiện nay cung cầu đã cân bằng), cho tới mức  khó tưởng tượng như là những laptop chế tạo từ những phân tử. Các bài báo về ngành công nghệ nano mang tính cách mạng này hầu như đã bỏ qua những phần khó nhằn như một số lượng lớn những kết quả nghiên cứu cần phải có để chúng ta có thể tiến bước từ điểm đứng hiện nay tới nơi mà chúng ta c...

Những điều thú vị về công nghệ nan nô (phần 4) VẬT LIỆU MỚI- SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÁC KẾT CẤU CÁC BON

Image
Có rất nhiều ví dụ về vật liệu nano để chúng ta nói đến chẳng hạn: hạt nano, hạn lượng tử, sợi nano, màng siêu mỏng v.v...Nhưng có một ví dụ minh họa một cách thật sinh động hiện tượng một vật liệu lỗi thời lại có thể lột xác để có một khởi đầu mới thật thú vị nhờ công nghệ nano, đó là nguyên tố các bon. Nguyên tố các bon- là nguyên tố phi kim loại, có tính chất rắn tồn tại trong thiên nhiên- đóng vai trò cơ bản trong ngành hóa chất vô cơ. Nguyên tố này có những đặc tính hóa học thú vị là có thể tự liên kết và cũng có thể liên kết với rất nhiều nguyên tố khác, tạo thành khoảng 10 triệu hợp chất. Các bon tự nhiên tồn tại dưới hai dạng được biết đến là đá graphít và kim cương. Còn có ba dạng khác nữa được phát hiện vào giai đoạn 1985 -2004 đã gây ra sự quan tâm đặc biệt trong giới nghiên cứu về vật liệu các bon- đó là fullernes, ống nano, và than chì nano. Fullerene Fullerne gồm những phân tử các bon hình cầu với số lượng nguyên tử lớn hơn hoặc bằng 60 (C60). Đường k...