Nanotechnologie: Top Down oder Bottom-Up?
Wie unser Wissen von Nanopartikeln verwendet werden sollte, ist ein Thema vieler Debatten. Nanotechnologists haben zwei Ansätze angeboten Materialien für die Herstellung oder Handhabungsvorrichtungen mit Hilfe der Nanotechnologie: von oben nach unten und von unten nach oben.
Stellen Sie sich vor Sie benötigen die kleinste Computer-Chip möglich zu bauen. Verwendung der Prost Ansatz, würden Sie die Nanotechnologie nutzen den Chip Atom für Atom zusammenzustellen, jede Art von Atom in einer bestimmten Stelle platzieren, die Schaltung zu bauen.
Mit dem von oben nach unten Ansatz, würden Sie stattdessen den Computer-Chip erzeugen bei Schüttgut durch Schnitzen weg - ähnlich wie ein Bildhauer und sein Kunstwerk - in Nanogröße Funktionen zum Erstellen, nie mit der atomaren Ebene der Materie zu tun haben.
Die Top-down-Verfahren ist derzeit im Einsatz von Computerchips sowie andere Produkte die Sie täglich verwenden herzustellen. Die Bottom-up-Methode ist in der theoretischen Phase, mit Forschern ersten Versuchen zu tun, diese Techniken zu entwickeln.
Nanotechnologists verwenden auch eine Technik namens Selbstorganisation Strukturen Nanopartikel zu bauen. Die Selbstorganisation beinhaltet Bedingungen, so dass Atome und Moleküle ordnen sich in einer bestimmten Art und Weise zu schaffen, ein Material zu schaffen. Einige halten dies für eine Form des Bottom-up-Ansatz.
Mihail (Mike) Roco der Nanotechnologie-Initiative hat vorgeschlagen, dass die Entwicklung der Nanotechnologie in vier Generationen auftreten.
Derzeit sind nach Angaben Roco, sind wir in einer Ära der passiven Nanostrukturen, die er beschreibt, wie # 147-Materialien entwickelt, um eine Aufgabe zu erfüllen # 148.
In der zweiten Generation, die wir bereits eingegeben haben, verwenden wir # 147-aktive Nanostrukturen für Multitasking. # 148- Diese Nanostrukturen würden Geräte Medikamente gezielt in liefern.
Die dritte Generation würde Nanosysteme, die Tausende von Komponenten interagieren miteinander verbunden könnten.
Schließlich mehrere Jahre in der Zukunft können wir integrierte Nanosysteme zu sehen, einschließlich der Systeme innerhalb von Systemen, die weit mehr als wir heute, wie hoch entwickelte molekulare Herstellung von Genen in der DNA von Zellen gezielt und Nanochirurgie für die Heilung von Wunden auf der zellulären Ebene erreichen konnte .