ماهیت فرارشته‌ای فناوری نانو به عنوان توانمندی تولید مواد، ابزار و سیستم‌های جدید با دقت اتم و مولکول، موجب تعریف کاربردهای بسیاری در عرصه‌های مختلف علمی و صنعتی شده است. محققان در پژوهشی با عنوان «تاثیر فناوری نانو بر جوامع در حال توسعه با نگرش ویژه به ایران» آورده‌اند: فناوری نانو کاربردهای بسیاری در حوزه‌های دارو، غذا، بهداشت، درمان بیماری‌ها، محیطزیست، انرژی، الکترونیک، رایانه، اطلاعات، مواد، ساخت، تولید، هوافضا، بیوتکنولوژی، کشاورزی، امنیت ملی و دفاع نیز دارد.
در این پژوهش که توسط محمد امیری کارشناسی ارشد مهندسی عمران دانشگاه بوعلی سینا همدان و مهسا بهمنش دانشجوی کارشناسی ارشد جامعه شناسی دانشگاه آزاد اسلامی جهرم انجام شده آمده است: این فناوری بر تمام فناوری‌ها تأثیر می‌گذارد و دیر یا زود باید شاهد محصولات آنها بود؛ برای مثال در بخش پزشکی و بهداشت، زمینه کاری بسیار مهم، سیستم توزیع دارو در داخل بدن است. مصرف فعلی دارو به صورت حجمی است در حالی که سلول‌های خاصی از بدن نیازمند آن هستند.
دارو در روش تزریق با وسایل جدید به صورت مستقیم و به سلول‌های مشخص، تحویل داده می‌شود. بنابراین، بیماری‌های بزرگ و کوچک با این مکانیزم در آغاز شکل‌گیری، درمان می‌شوند. در بخش مواد نیز پروژه‌هایی در حال اجراست که موادی با وزن بسیار کم و خواص مناسب، تولید می‌کنند. این مواد در ساختمان، خودرو، هواپیما و دیگر ملزومات زندگی انسان‌ها کاربرد دارند. بنابراین، فناوری نانو عرصه‌ای وسیع از زندگی انسان‌ها را در برخواهد گرفت و نمی‌توان از آن چشم‌پوشی کرد.
نقش فناوری نانو در توسعه صنعت کشاورزی
یکی از بخش‌های مهم در توسعه اقتصادی یک کشور بخش کشاورزی است. در کشور پهناوری چون ایران توجه ویژه به این بخش ثمرات ارزنده‌ای به دنبال خواهد داشت. با توجه به تنوع آب و هوایی موجود در کشور و گونه‌های گیاهی و دامی موجود می‌توان ایران را کشوری ثروتمند در زمینه پتانسیل بالقوه کشاورزی دانست، اما به هر حال امروزه داشتن پتانسیل به تنهایی پاسخگوی نیازهای جوامع مختلف نیست، بلکه نبض اقتصادی جهان در دست کشورهایی است که از لحاظ علم و تکنولوژی پیشرفته‌ترند؛ کشورهایی که می‌توانند از منابع موجود حداکثر بهره‌وری را داشته باشند.
محققان می‌گویند، فناوری نانو درکنار بیوتکنولوژی، فن‌آوری هسته‌ای و فن‌آوری اطلاعات، تکنولوژی قرن ۲۱ محسوب می‌شود و سایر علوم را تحت تأثیر خود قرار داده است. فن‌آوری نانو توانایی به فعل رساندن پتانسیل‌های بالقوه کشاورزی در بسیاری از کشورهای درحال توسعه از جمله ایران را داراست. یکی از راه‌های اصلی مبارزه با آفات گیاهی استفاده از آفت‌کش‌ها و سموم است. اما امروزه استفاده از این مواد به دلیل معایب بسیار آنها، مانند تاثیر بر حشرات گرده افشان، آثار سوء بر سلامت انسان، آسیب رسانیدن به نظام‌های زیستی و... در بسیاری از نقاط دنیا محدود شده است.
یکی از راه‌های رفع این مشکل استفاده از سموم هوشمند در ابعاد نانو است. این سموم دارای یک کد مولکولی هستند که به آنها امکان می‌دهد تا در گیاه حرکت کرده و به قسمتی بروند که مورد حمله آفت یا گیاه قرار گرفته است. سپس در آنجا آزاد شده و آفت را از بین می‌برند. از طرفی این سموم قادر به خود تنظیمی هستند. یکی از عوامل اصلی فساد مواد غذایی اکسیژن است، زیرا با نفوذ چربی مواد غذایی باعث تغییر رنگ و در نتیجه باعث فاسد شدن آنها می‌شود.
یکی از کاربردهای فن‌آوری نانو در صنایع غذایی ایجاد پلاستیک‌های جدید برای بسته‌بندی است. در این پلاستیک‌ها ذرات سیلیکاتی به صورت زیگزاگی در کنار هم قرار گرفته و در نتیجه اکسیژن برای ورود به این پلاستیک‌ها باید به صورت زیگزاگی دور این نانو ذرات حرکت کند. به این ترتیب زمان لازم جهت نفوذ کامل این مولکول‌ها به داخل بسته‌بندی افزایش می‌یابد و مواد غذایی برای مدت طولانی‌تری سالم باقی می‌مانند.
یکی از اهداف صنایع مرتبط با کشاورزی استفاده هر چه بیشتر از مواد باقیمانده محصولات است. همچنین طراحی و توسعه نانو کاتالیزورها برای تبدیل روغن نباتی به سوخت‌های زیستی و هضم حلال‌های صنعتی یکی دیگر از کاربردهای فن‌آوری نانو در کشاورزی است که برای عملی شدن نیاز به تحقیقات بیشتری دارد. استفاده از بذرهایی با عملکرد بیشتر و هزینه تولید کمتر همواره یکی از خواسته‌های زارعان بوده است و محققان این رشته تلاش کرده‌اند با در نظر گرفتن سایر جنبه‌ها در دستیابی به این هدف گام بردارند.
پژوهشگران می‌گویند، یکی از راه‌های دستیابی به این هدف انتقال ژن‌های خارجی مطلوب به گیاهان است. از دیگر کاربردهای فناوری نانو در کشاورزی جلوگیری از فرسایش، تصفیه خاک از آلاینده‌ها و همچنین غنی‌سازی خاک نمونه‌هایی از کاربرد فن‌آوری نانو در خاک‌شناسی است. شناسایی و درمان بیماری‌ها و همچنین تولید مثل از مهمترین فاکتورهای تاثیرگذار در بازدهی اقتصادی مزارع دامپروری است. آگاهی از زمان مناسب برای جفت‌گیری دام‌ها نیز یکی از فاکتورهای مهم اقتصادی در پرورش حیوانات است.
از راهکارهایی که اخیراً در این زمینه مورد استفاده قرار گرفته، می‌توان به استفاده از نانوتیوپ‌های خاص در زیر پوست اشاره کرد. این نانوتیوپ‌ها قادرند زمان واقعی پیک استروژن و وقوع را شناسایی و با کمک یکسری حسگر به دستگاه مانیتور گزارش دهند. بدین ترتیب دامدار از زمان تلقیح آگاه می‌شود. با توجه به کاربردهای فراوان نانوتکنولوژی، این فن‌آوری هم اکنون انقلابی را در سایر علوم از جمله صنعت کشاورزی ایجاد کرده و در آینده‌ای نزدیک نقش آن در برنامه‌های اقتصادی دنیا بسیار تاثیرگذار خواهد شد.
براساس این پژوهش و با توجه به نوپا بودن این علم فاصله ایران از سایر کشورهای توسعه یافته بسیار کمتر از علوم دیگر است. بنابراین با در نظر گرفتن پتانسیل‌های فراوان صنعت کشاورزی ایران، تردیدی نیست که با سرمایه‌گذاری و برنامه‌ریزی در جهت کاربرد این فن‌آوری می‌توان در مسیر توسعه و پیشرفت کشور گام برداشت.
این پژوهش در چهارمین کنفرانس ملی مدیریت تکنولوژی ایران ارائه شده است.
انتهای پیام
