دانلود مقاله رایگان پیشرفت های جدید در نانوتکنولوژی موجب طرح سوالات جدید در حوزه سیاست عمومی شده است

پیشرفت های جدید در نانوتکنولوژی موجب طرح سوالات جدید در حوزه سیاست عمومی شده است

چت اینترنتی وزارت امور خارجه با شرکت یکی از متخصصین مربوط به اجسام بسیار ریز

شریل پلرین
نویسنده فایل واشنگتن

واشنگتن – با در نظر گرفتن این که نانوتکنولوژی (علمی مربوط به مقیاس های بسیار کوچک اتم ها و مولکل ها) هر روزه در حال کسب پیشرفت های مهم در زمینه فیزیک، زیست شناسی، و پزشکی، است، پژوهشگران و وضع کنندگان مقررات در سرتاسر دنیا در حال بررسی خطرات احتمالی آن هستند.

نانوتکنولوژی شامل تصویرسازی، اندازه گیری، استفاده از، و تولید اجسام در مقیاس های بین 1 و 100 نانومتر است. یک نانومتر یک میلیاردم متر است؛ ضخامت یک برگ کاغذ 100.000 نانومتر است.

ادوارد سامولسکی، شیمیدان فیزیکی دانشگاه کارولینای شمالی، در چت اینترنتی که به مدت یکهفته توسط وزارت امور خارجه از 6 الی 10 فوریه برگزار شد، اظهار داشت، "طبیعت انسان او را وامی دارد که در محیطش کاوش کند، از جمله چیزهای بسیار پرمخاطره مانند اصلاحات ژنتیکی، هم جوشی هسته ای، سلولهای ریشه ای، و موضوع صحبت ما در این مقاله – اجسام در مقیاس نانو."

سامولسکی یک سال با وزارت امور خارجه به عنوان عضو هیات علمی جفرسون جهت ارائه تخصص در زمینه های مختلف علوم و فناوری ای که بر سیاست گذاری ایالات متحده تاثیر می گذارند، همکاری می نماید.

او اضافه می کند، "الان ابزاری در اختیار داریم که می توانیم اتمها را به میل خود تغییر دهیم و ساختارهایی در مقیاس های نانو بسازیم. در عین حال، در مورد پیش بینی خطرات احتمالی نیز مهارت بهتری پیدا کرده ایم، و، در نهایت، بخاطر پیشرفت نوع بشر، باید توانایی مان را در کنترل عوارض جنبی تمام پدیده های جدیدا کشف شده، افزایش دهیم."

نزدیک به80 محصول مصرفی که حاوی مواد تولید شده توسط نانوتکنولوژی می باشند اکنون در بازارها عرضه می شوند، از جمله پارچه های ضد لک، لوازم آرایش، کرم های ضد آفتاب، راکت و توپ تنیس، توپ گلف، مرهم های مختلف سوختگی و جراحت ها، فیلترهای آب، پوشش های محافظ و کاهش دهنده تشعشع روی شیشه عینک و شیشه ماشین، جوهر، و بسیاری مواد دیگر.

بیش از 600 قطعه الکترونیکی، مواد خام، فناوری و تحقیقات مربوط به انتقال دارو، نرم افزارها و پردازش کننده ها در پژوهش های مربوط به نانوتکنولوژی، تغییر مواد در مقیاس نانو، و تولید مواد در مقیاس نانو مورد استفاده قرار می گیرند.

تاریخچه پیدایش نانوتکنولوژی

نانوتکنولوژی به عنوان یک سوژه صحبت پس از شام توسط مرحوم ریچارد فاینمن، برنده جایزه نوبل فیزیک و نویسنده کتاب پرفروش و استاد انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا، در سال 1959 آغاز شد. او ماشینهای مولکلی ای را توصیف کرد که می توانند با دقت بسیار بالا، در مقیاس اتم ها، مواد مختلف تولید کنند.

تقریبا دو دهه بعد، طبق وب سایت موسسه نانوتک فورسایت، واژه "نانوتکنولوژی" برای اولین بار در یک مقاله علمی در سال 1974 به کار رفت، و مهندس و نویسنده، اریک درکسلر، مفاهیم نانوتکنولوژی مولکلی را در انستیتوی تکنولوژی ماساچوست در سال 1977 معرفی کرد.

میکروسکوپ اسکن کننده-نقب زننده – که دانشمندان را قادر می سازد جزییات ساختار اتم ها را مشاهده و ساختارها را دستکاری کنند – در سال 1981 اختراع شد، "باکی بال" (کربن خالص کره ای شکل و توخالی) در سال 1985 اختراع شد، اولین درس دانشگاهی نانوتکنولوژی در سال 1988 عرضه شد، و "نانوتیوب" (اتم های کربن که لوله های توخالی بزرگتر را تشکیل می دهند) در سال 1991 اختراع شد.

در ایالات متحده، اداره سیاست علوم و تکنولوژی کاخ سفید جمع آوری اطلاعات مربوط به نانوتکنولوژی مولکلی و محصولات مولکلی را در سال 1993 آغاز کرد، و اولین کنفرانس اروپایی نانوتکنولوژی در سال 1996 برگزار شد.

بین سالهای 1997 و 2000، ناسا کار بر روی نانوتکنولوژی محاسبه ای را آغاز کرد، اولین کنفرانس NSF برگزار شد، اولین شرکت نانوتکنولوژی (زای وکس در تگزاس) تاسیس شد، اولین دستگاه نانومکانیک بر اساس DNA تولید شد، و سپس رئیس جمهور کلینتون طرح ملی نانوتکنولوژی ایالات متحده (NNI) را اعلام کرد -- هماهنگ کننده 25 اداره کشور در امر پژوهش و توسعه نانوتکنولوژی.

سازماندهی فعالیت های گوناگون تحقیقاتی تحت نظارت NNI منجر به بزرگترین سرمایه گذاری دولت در زمینه تحقیقات علوم فیزیکی، از زمان برنامه فضایی کشور تا کنون، شده است.

از سال 2001، بودجه تحقیقات و توسعه نانوتکنولوژی 175 درصد افزایش یافته و به 3/1 میلیارد دلار در سال 2007 رسیده است. کل سرمایه در نظر گرفته شده برای تحقیقات و توسعه نانوتکنولوژی در شش سال ریاست جمهوری بوش بالغ بر 5/6 میلیارد دلار بوده است.

NSF پیش بینی می کند بازار جهانی کالاها و خدماتی که از نانوتکنولوژی استفاده می کنند به یک تریلیارد دلار در سال 2015 دلار افزایش خواهد یافت و 2 میلیون نفر در این زمینه شاغل خواهند شد.

میهیل روکو، مشاور ارشد NSF و از اعضای کمیسیون فرعی شورای ملی علم و تکنولوژی ایالات متحده در امور علوم، مهندسی و فناوری در مقیاس نانو، می گوید، "تا سال 2015، نیمی از محصولات جدید با استفاده از علوم و مهندسی در مقیاس های نانو تولید خواهند شد."

مقررات مربوط به نانوتکنولوژی

در اکتبر 2005، سازمان حفاظت محیط زیست ایالات متحده (EPA) تولید یک نوع از نانوتیوب کربنی را تحت مقررات "معافیت از انتشار و پرتودهی پایین" قانون کنترل مواد سمی (TSCA) تائید کرد.

این اولین باری بود که این سازمان ماده شیمیایی را تائید می کرد که بطور مشخص "نانو" تعریف شده بود.

تمام مقررات اصلی دولت در رابطه با محیط زیست، بهداشت، و ایمنی، مانند TSCA، پیش از بوجود آمدن مواد و محصولات "نانویی" وضع شده اند.

این اهمیت دارد زیرا، در مقیاس های نانو، خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی این مواد به گونه ای اساسی متفاوت از خواص اتم ها و مولکل های مستقل و مواد اولیه حجیم هستند.

در نتیجه، برخی متخصصین شک دارند که مقررات فعلی جهت نظارت بر نانوتکنولوژی کافی و مناسب باشد – فناوری ای که دربرگیرنده طیف وسیعی از فناوری ها، فرایندها و محصولات است.

یک گزارش، اسپانسر شده توسط مرکز پروژه بین المللی وودرو ویلسون در امور نانوتکنولوژی های نوظهور و نوشته شده توسط مشاور ارشد جی. کلارنس دیویس، به مسئله کنترل اثرات مضر احتمالی نانوتکنولوژی می پردازد.

دیویس، یکی از مقامات سابق EPA که نسخه اصلی TSCA را نوشته است، در کتاب "کنترل اثرات نانوتکنولوژی"، به این نتیجه می رسد که پرداختن به مسئله نانوتکنولوژی با استفاده از مقررات کنونی کار دشواری است و ممکن است به قوانین جدید جهت کنترل خطرات احتمالی نانوتکنولوژی نیاز باشد.

در این فاصله، طبق اطلاعیه رسمی EPA، این سازمان اینک طرح کننده اصلی دستورالعمل های تحقیقاتی جهت کاربردها و معانی محیط زیستی نانوتکنولوژی است.

کمک های مالی بالغ بر 11 میلیون دلار برای 32 پروژه تحقیقاتی در رابطه با کاربرد نانوتکنولوژی جهت حفاظت از محیط زیست توسط EPA تامین شده است، و 12 پروژه تحقیقاتی بر مطالعه اثرات مضر احتمالی نانوتکنولوژی متمرکز هستند.

در دسامبر 2005، این سازمان پیش نویس گزارش نانوتکنولوژی را تهیه کرد، که در آن سوالات اساسی ای که باید جهت تضمین مزایای بالقوه محیط زیستی، بهداشتی، و اقتصادی نانوتکنولوژی مورد بررسی قرار گیرند، مشخص شده اند.

این گزارش مزایای پیش بینی شده و روشهای کنترل اثرات منفی احتمالی نانوتکنولوژی را ارائه کرده است. انتظار می رود گزارش نهایی در اوائل سال 2006 منتشر شود.

از لحاظ بین المللی، جلسه افتتاحیه "سازمان بین المللی استاندارد (ISO – عمده ترین سازمان در تهیه استانداردهای جهانی)، کمیته فنی 229 – نانوتکنولوژی ها" در شهر لندن در ماه نوامبر برگزار شد.

در این جلسه، شرکت کنندگان تصمیم گرفتند که 229ISO/TC استانداردهای بین المللی نانوتکنولوژی را توسط سه گروه کاری تهیه خواهد کرد: واژگان فنی و نام گذاری واژگان و اصطلاحات فنی (به ریاست کانادا)، مقیاس گذاری و توصیف خصوصیات (به ریاست ژاپن)، و بهداشت، ایمنی و محیط زیست (به ریاست ایالات متحده).

اطلاعات بیشتر درباره نانوتکنولوژی در http://www.nano.gov موجود است.