مجلس آمریکا و نانوتکنولوژی
18 اکتبر 2002- در تاریخ 17 اکتبر در مجلس نمایندگان آمریکا قانونی تصویب شد که بر اساس آن یک گروه مشاوره صنعتی با همکاری دولت به ارائه راهبردی برای سرمایهگذاری در نانوتکنولوژی بپردازند.
مایک هوندا، یکی از این نمایندگان، گفت: "لازم است متخصصین صنعتی و دانشگاهی در کمیته مشاوره نانوتکنولوژی شرکت کنند. این گروه به تعیین سرمایهگذاریها و اهداف برنامه پیشگامی ملی نانوتکنولوژی (NNI) در ایالات متحده کمک خواهد نمود."
این طرح در پاسخ به نگرانی هیات ملی تحقیقات آمریکا در زمینه نقش ضعیف صنعت در سازماندهی این پیشگامی مطرح شد. این برنامه نیازمند همکاری گروه مشاوره جهت تدوین سیاستهای پنج ساله کوتاه مدت، میان مدت و بلند مدت در طول دهه آینده میباشد. این هیات، گزارش سالانه‌ای از پیشرفت تحقیقات و میزان بودجه سازمانهای دولتی در زمینه نانوتکنولوژی به رئیس جمهور و کنگره تسلیم خواهد کرد.
پیشگامی ملی نانوتکنولوژی ایالات متحده قصد ارائه یک راهبرد ملی جهت افزایش تحقیقات در زمینه نانوتکنولوژی دارد. 30 سازمان دولتی در این پیشگامی شرکت دارند. در اواخر دهه 1990صنایع نیمه هادی و دانشگاههای آمریکا با بودجه دولت فدرال به سمت تحقیقات نانوتکنولوژی هدایت شدند.
بنا به اظهارات هوندا: "سیاست گذاریهای نانوتکنولوژی دولت باید اهداف روشنی داشته باشد تا سبب پیشرفت کشور گردد."
منبع: http://www.eetimes.com
آموزش نانوتکنولوژی
1 نوامبر2002-گروه فناوری بن فرانکلین در پنسیلوانیا اعلام کرد که مبلغ 000/600 دلار از طرف وزارت آموزش ایالات متحده جهت ایجاد یک برنامه آموزش پیوسته نانوتکنولوژی در تعدادی از کالج‌های محلی دریافت کرده است.
این بودجه به موسسه نانوتکنولوژی داده خواهد شدکه در سال 2000 ثبت و مبلغ 5/10 میلیون دلار بودجه از سازمان توسعه فناوری پنسلوانیا برای یک دوره سه ساله دریافت کرد. موسسه نانوتکنولوژی این مبلغ را برای کمک به گسترش یک برنامه آموزش پیوسته نانوتکنولوژی در دانشگاههای پن، درکسل، فیلادلفیا، دلوار و مانتوگومری هزینه میکند.
منبع: http://philadelphia.bizjournals.com
کنفرانس نانوتکنولوژی ایتالیا؛ فرصتها و پیامدها
18 اکتبر 2002- روز 25 نوامبر کنفرانسی با موضوع نانوتکنولوژی در شهر میلان ایتالیا برگزار شد.
این کنفرانس به بررسی برنامه‌های نانوتکنولوژی در اروپا و خارج از آن و نیز عرصه‌های صنعتی امیدوارکننده در زمینه نانوتکنولوژی پرداخت.
همچنین در این همایش چگونگی تحقیقات ایتالیا بررسی خواهد شد و سازمان تحقیقات صنعتی ایتالیا (AIRI)، به ارائه برنامه جدید خود با عنوان Nanotech IT پرداخت.
دربین برنامه‌های کنفرانس، رنزو توملینی از کمیسیون اروپا به بیان خلاصه راهبردهای سازمانی در زمینه نانوتکنولوژی می‌پردازد و هورست ولر از دانشگاه هامبورگ به تاثیر نانوتکنولوژی در آینده تحقیقات در زمینه انرژی نگاهی داشت و کنفرانس با نمایش فیلمی از کمیسیون اروپا در همین زمینه پایان یافت.
منبع: http://www.ekt.gr/news/events/eu/19107.html
نانوتکنولوژی در رژیم اسرائیل
28 اکتبر 2002- نانوتکنولوژی رایج‌ترین واژه در بین فناوری‌های برتر روز است که دامنه کاربردهای آن از ترانزیستورهای رایانه‌ای در ابعاد نانو و وسایل بهداشت و سلامت عمومی تا ماشینهای سنگین و کشفیات فضایی گسترده است.
مجمع علمی و تجاری اسرائیل در این زمینه، در خط مقدم قرار دارد. اسرائیل به کمک یک تیم که توسط راشف تن از مؤسسه علوم ویزمن رهبری میشود، بعنوان یکی از قدرتهای رهبری و هدایت تحقیقات نانوتکنولوژی در جهان شناخته شده است.
تن اعلام کرد: "ورود به این عرصه، مسؤولیتها و تعهدات بزرگی را به دنبال دارد. اما در صورتی که خود را هم‌سطح با ایده‌های اصلی قرار دهیم، قادر به ساخت وسایل جالبی خواهیم بود."
کنسرسیوم مگنت
یک پروژه دولتی با عنوان، مگنت (که به زبان عبری معادل تحقیقات و توسعه عمومی فناوری میباشد) برای سرمایهگذاری در نانوتکنولوژی انتخاب شده است و از پیش اقدام به تشکیل کنسرسیومی از شرکتهای اسرائیلی علاقه‌مند در این زمینه کرده است.
نیر زالمانو، مدیر توسعه تجاری شرکت سل‌ژل، تولیدکننده لوازم آرایشی و کرم‌های ضدآفتاب و رئیس پروژه فوق در توضیح سرمایهگذاری راهبردی مگنت چنین گفت: "نانوتکنولوژی فقط یک کلمه رمز است. نکته اصلی، محصول نهایی است و آنچه ما را در این زمینه نسبت به سایر زمینه‌ها رشد می‌دهد آن است که ما درصدد قبولاندن یک محصول جدید به مردم نیستیم. ما یک شبکه سلولی نسل سوم و یا یک مسیر اطلاعاتی جدید را ایجاد نمی‌کنیم. ما محصولات موجود را ارتقاء می‌دهیم و با شرکت‌‌هایی کار می‌کنیم که درک صحیح و خوبی از نیازهای بازار دارند. به این دلیل است که ما شانس موفقیت بیشتری در کار داریم."
کنسرسیوم مگنت، شرکتهای بزرگ، متوسط و جدیدالتأسیس در اسرائیل را که همگی درگیر مسائل مشابهی هستند جمع میکند و با برگزاری کنفرانسها و جلسات مقدماتی موجب میشود که گروه‌های تحقیقات و توسعه متفاوت، از اشتباهات و موفقیت‌های یکدیگر درس بگیرند. هنگامیکه همه گروه با یک مشکل مانند اتصال نانوذرات به یکدیگر مواجه می‌شوند میتوانند ایده‌های بهتر را از یکدیگر بگیرند و سریعتر به راه‌حل دست یابند.
اعضای کنسرسیوم شامل فعالان بین‌المللی مانند ددسی برومید (یک واحد از شرکتIsrael chemcals)، شرکت صنایعMahteshim-Agan و شرکت لوازم آرایشی آهاوا می‌باشند. تبادل نظر بین این تیمها به گسترش ایده‌هایی مانند حشره‌کشهای نانوذره‌ای می‌انجامد که میتوانند یک مزرعه را با یک دهم ماده فعالی که در روش‌های متداول بکار می‌رود، سمپاشی کنند و هزینه‌ها و میزان تخریب محیط را کاهش دهند. نظریه دیگر ماده‌ای ضد حریق است که از نانوذرات ساخته شده است.
تن گفت: "به هر حال مهمترین تحقیق در صنعت، توسعه روش‌های جدیدتر و بهتر جهت بهبود ساختمان نانوذرات میباشد." در گذشته ذرات از بالا به پایین و با توجه به طرح موردنظر ساخته می‌شدند اما بزودی این روش با روش‌های دقیق ساخت "پایین به بالا" جایگزین خواهد شد که مواد در این روشها، توسط اتمهای منفرد ساخته می‌شوند. چالش موجود در استفاده از این روشها، رسیدن به خودسامانی میباشد که در آن، مولکولها با یکدیگر ترکیب می‌شوند تا ساختار مورد نظر را بسازند. شرکت دیگری که درصدد بهبود این روشها است عضو دیگر کنسرسیوم مگنت با نام نانوپودر است. این شرکت، مکانیزم منحصر به فردی را جهت ایجاد پودرهای نانومتری اختراع کرده است، مقوله‌ای که تنها تعداد محدودی شرکت در جهان به آن می‌پردازند. پودرهای فلزی که برای صنایع بهداشتی و الکترونیک مناسبند، توانایی بهبود کیفیت ابزارآلات و نیز کاهش ابعاد آنها را دارند.
زالمانو بیان کرد: "آنچه ما ایجاد می‌کنیم پایه و بنیانی است که افراد دیگر در آینده میتوانند از آن برای نظریه‌های خود استفاده کنند. هنگامیکه این بنیان آماده شود، می‌تواند به عملی ساختن رویاهای شرکتهای بزرگی مانند اینتل و شرکتهای داروسازی بزرگ جهان کمک کند. ما شرایط لازم جهت تحقق این رویاها را فراهم می‌آوریم."
بنا به اظهارات زالمانو، بزرگترین مانع محدودکننده اقدامات نانوتکنولوژی در اسرائیل، فناوری نیست بلکه عوامل انسانی میباشد. وی بیان داشت: "ما پس از مشاهده کاهش تدریجی مطالعات شیمیایی دریافتیم که برای استفاده از بودجه‌های تحقیقاتی موجود باید به شیمیدانهای قوی دست یابیم. اسرائیل باید شأن و جایگاه شیمیدانها را افزایش دهد."
تن نیز نظر خوش بینانه‌ای از این بخش دارد. وی بیان می‌دارد: "ما هنوز نفوذ اساسی نانوتکنولوژی را مشاهده نکرده‌ایم." وی پیش‌بینی کرد که این واقعه در دهه اخیر رخ خواهد داد. وی اظهار داشت "پذیرش زیادی برای دانشمندان نانوتکنولوژی وجود دارد چرا که ما به زمینه‌‌های تحقیقاتی جدید و مهیج علاقه‌مند هستیم و هنگامی که نفوذ این علم رخ دهد، اسرائیل جزو پیشقدمان است. کسانی که اکنون سرمایهگذاری می‌کنند همان کسانی هستند که از این واقعه سود می‌برند."
منبع: http://www.israel21c.org
ساخت نانولوله‌های ویژه در دانشگاه پوردو
24 اکتبر 2002 – پژوهشگران دانشگاه پوردو با استفاده از یک سیستم اتمی پیچیده‌تر از نانولوله‌های کربنی، روش قابل کنترلی را برای تولید نانولوله‌هایی با تنوع کاربرد فراوان ابداع کرده‌اند. این نانولوله‌ها که "نانولوله‌های رُزت[1]" نامیده شده‌اند, از ترکیب کربن, نیتروژن, هیدروژن و اکسیژن ساخته میشود. این پژوهشگران معتقدند که این ساختارهای جدید دارای خواص فیزیکی, شیمیایی و الکتریکی منحصر به فردی هستند.
هیچام فنیری, استاد دانشگاه پوردو می‌گوید: "هم اکنون میتوان خواص فیزیکی و شیمیایی این نانولوله‌ها را از طریق یک روش جدید اصلاح کرد. شکل خاص این نانولوله‌ها، موجب میشود که آنها خواص و رفتارهای زیست تقلیدی مورد نیاز در کاربردهای خاص را داشته باشند."
این گروه انحصاری از ساختارهای آلی خودسامان، توسط یک کانال میان تهی که طول نانولوله را تشکیل می‌دهد، ساخته می‌شوند. برخلاف نانولوله‌های کربنی, قطر داخلی و خارجی آنها قابل تنظیم است. معمولاً کانالهای میان تهی کوچکتر برای جای گرفتن مولکول‌های خاص و ارائه کاربردهای مشخص مناسب‌تر هستند.
رشد هسته
عملیات رشد این ساختار با یک مولکول "بذر" نانولوله شروع میشود که خود را در آب به صورت حلقه‌های کوچکی ساماندهی میکند. سپس این حلقه‌ها به صورت لوله به یکدیگر متصل می‌شوند و میتوانند تا هر طول دلخواه رشد یابند. خودسامانی با کدگذاری لبه‌های این حلقه‌ها صورت می‌گیرد به طوری که آنها میتوانند با حلقه‌های دیگر فقط در جهت مناسب پیوند تشکیل دهند. این رُزت‌ها از طرف داخل آبگریز و از طرف خارج آب دوست هستند و برای دور ماندن قسمت داخلی‌شان از آب، به فرم, درمی‌آیند. حاصل آن، عملیاتهای خودسامانی است که با برنامه‌ریزی می‌تواند فقط به یک روش انجام شود.
قابلیتها
فنیری قبلاً از دو مولکول بذر برای مصارف الکترونیکی استفاده کرده بود: یکی برای الکتریسیته که سیمهای معمولی را رشد می‌داد و دیگری برای رشد نانولوله‌های نوری جهت فرآوری نور.
وی می‌گوید: "ما امیدواریم بتوانیم نانولوله‌های خاص بسیاری بسازیم که برای تولید سیستم‌های حافظه رایانه‌ای جدید, صفحه‌های نمایش بسیار شفاف, حسگرهای زیستی و سیستم‌های داروسازی مفید باشند."
این نتایج تأیید میکند که نه تنها امکان تولید نانولوله‌هایی در اندازه‌های خاص وجود دارد بلکه میتوان شکل و ترکیب خاصی از آنها را ایجاد نمود که دارای خواص ویژه‌ای مانند استحکام و هدایت الکتریکی باشد. مثلاً به منظور افزایش استحکام سیمهای نانومتری میتوان یک مولکول نایلون را به دیواره‌های خارجی چسباند و در نتیجه یک عایق مستحکم به دور تا دور افزود.
با آنکه نانولوله‌های فنیری به تشکیل خودشان کمک کنند اما به منظور امتحان کاربردهای خاص هر لوله میتوان مواد جدیدی را به قسمت خارجی آنها افزود. پس با تصحیح دما, فشار و دیگر فاکتورهای محیطی, این نانولوله‌ها به صورت ساختار مطلوب درمی‌آیند.
یکی از قابلیتهای جدید و بسیار جالب توجهی که توسط این روش بدست آمده است خواصی موسوم به خواص چیروپتیکال[2] است. نانولوله‌های رُزت میتوانند همانند مولکول‌های DNA به صورت ساختارهای حلقوی رشد یابند که با انواع دیگر ساختارهای مشابه مطابقت و هم خوانی داشته باشند. حلقه‌های DNA زوج هستند و هر دو در یک جهت درهم پیچیده شده‌اند. اما فنیری برخلاف روش موجود در طبیعت روشی را برای پیچاندن نانولوله‌ها به سمت چپ یا راست پیدا کرد که اجازه تولید دو نوع متفاوت از نانولوله‌های دوقلوی غیر همسو را می‌داد.
وی می‌گوید: "ما خواص چیروپتیکال نانولوله‌ها را باکنترل اَبَر مولکول‌های مارپیچی آنها تنظیم می‌کنیم. به همین خاطر با تغییر میزان استفاده از تحریک کننده‌های شیمیایی خارجی که تشدید کننده[3] نامیده می‌شوند میتوان آنها را وادار به چرخش به چپ یا راست کرد."
طبق اظهارات وی, درست همانند DNA واقعی, یک تشدید کننده هم رفتارهای غالب[4] و هم رفتارهای بازگشتی[5] را تحریک میکند. نانولوله‌ها ترجیح می‌هند که به یک تشدید کننده غالب ملحق شوند اما در صورتی که تشدید کننده‌های آن دارای غلظت کمی باشد, رفتار بازگشتی آن بروز خواهد کرد. فنیری برای ساخت چنین نانولوله‌ای دو راه را ارائه داد, روش بازگشتی کُند یا روش غالب سریع که "واکنش زنجیره‌ای اَبَرمولکولی" نامیده میشود. واکنش‌های زنجیره‌ای اَبَرمولکولی سریعتر از فرآیند خودسامانی با یک عامل تشدید کننده خارجی صورت می‌گیرند.
از زمان کشف نانولوله‌ها در سال 1991 تا به حال, از آنها به عنوان ترانزیستور لولهای توسط شرکت IBM , گسیل کننده الکترون برای لوله‌های خلاء میکروسکوپی توسط شرکت Agere systems و توسط شرکت NEC در باترهای پیل سوختی که می توانند انرژی یک رایانه دستی را روزها تأمین کنند, استفاده شده است.
نانولوله‌های مورد ادعای فنیری علاوه بر مدار های الکترونیکی, کاربردهای جدید فراوانی از درمان بیماری گرفته تا ساختن پلاستیک‌هایی برای ذخیره نوری اطلاعات خواهند داشت.