News image News image News image News image News image News image News image News image


Мало не покажется
Нанотехнологии как наука - Нанотехнологии в природе

мало не покажется

Нанороботы хозяйничают в кровеносном сосуде. Изображение с сайта azonano.com

Чем грозят человечеству нанотехнологии

В воскресенье, седьмого декабря, в журнале Nature Nanotechnology появилась статья, авторы которой показали, что положительное или отрицательное отношение человека к нанотехнологиям зависит от того, насколько он религиозен. Из данных по странам Европы и США следует, что чем набожнее население государства, тем менее благосклонно оно воспринимает нанотехнологии.

Авторы исследования считают, что набожность создает некий фильтр, через который люди пропускают всю новую информацию. В результате они воспринимают ее во многом иначе, чем атеисты. Но если отвлечься от иррационального страха, то может возникнуть вопрос: что если нанотехнологии действительно представляют опасность? Чего боятся противники нановсего?

Как это часто случается, отрицательные свойства нанотчастиц являются продолжением положительных. Частицы с приставкой нано стали популярными благодаря нескольким своим характеристикам. Необычные свойства наночастиц объясняются их размером (чтобы подчеркнуть, насколько важна эта характеристика, ее даже вынесли в название частиц). Чтобы называться наночастицей, претендентка хотя бы в одном измерении должна быть размером от одного до ста нанометров (то есть, одной миллиардной метра).

Меньше значит лучше

Нано - это сколько?

На сайте госкорпорации Роснано приведены следующие сравнения, позволяющие оценить, насколько малы нанодистанции. Нанометр и метр соотносятся по размеру как копеечная монета и земной шар. Уменьшим слона до размеров микроба (пять тысяч нанометров) - тогда блоха у него на спине станет размером как раз в нанометр. Если бы рост человека вдруг уменьшился до нанометра, мы могли бы играть в футбол отдельными атомами! Толщина листа бумаги казалась бы нам тогда равной... 170 километрам .

Измельчение вещества до крупинок наноразмеров кардинально меняет его свойства. Виновата в этом геометрия: чем меньше частица, тем больше для нее соотношение поверхности к объему. Другими словами, при уменьшении размера частицы многократно возрастает ее удельная поверхность. Атомы вещества, находящиеся на поверхности наночастицы, имеют необычные свойства, и, кроме того, их много (речь опять идет об относительных понятиях). Именно поверхностные атомы делают наночастицы отличными от просто маленьких частиц, обеспечивая чрезвычайно высокую химическую активность нановещества.

Задел , созданный учеными, разрабатывающими процессоры и микроэлектронику, позволил быстро создать умные наноустройства. Например, умные пылинки, несущие микропроцессоры и обладающими объемом памяти около 200 байт. Или жидкость, которая способна изменять вязкость по сигналу извне (как тут не вспомнить жидкого терминатора Джеймса Кэмерона). В перспективе ученые видят создание нанороботов - крошечных машин, которые смогут манипулировать отдельными атомами. Уже из этого краткого списка ясно, что микроскопические частицы открывают перед человечеством необозримые перспективы.

Или не значит

И все эти чудесные свойства наночастиц грозят обернуться стихийным бедствием и уничтожить человечество. Начнем с размера. Нанокрохи обладают очень высокой проникающей способностью независимо от того, из какого вещества они сделаны. То есть, в организм человека и прочих живых существ могут попасть молекулы тяжелых металлов или других токсичных веществ. Недавние исследования показали, что наночастицы способны не только проникать в ткани, но и накапливаться в них. Пока ученым не удалось непосредственно показать, что такой запас является вредоносным, но механизмов пагубного воздействия собранного в одном месте большого числа атомов, скажем, золота, на живые системы можно придумать немало.

Химически активные наночастицы могут образовывать прочные связи с биомолекулами (например, белками или ДНК), повреждая их, выключая или, наоборот, способствуя их повышенной активности. Еще один вариант отрицательного воздействия - катализ вредных для организма химических реакций. Даже если подозреваемые наночастицы окажутся безвредными, оказывать пагубное влияние могут содержащиеся в них примеси, которые очень трудно обнаружить (примесные вещества также могут образовывать с наночастицами прочные связи).

В противоположность высокоактивным существуют химически инертные наночастицы. Они особенно интересуют медиков, которые с их помощью рассчитывают решить проблему доставки лекарств через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ). ГЭБ представляет собой дополнительный слой клеток, называемых глиальными, в капиллярах большинства отделов головного мозга. ГЭБ защищает мозг от проникновения вредных веществ, и он же препятствует попаданию туда лекарств или веществ, необходимых для диагностических процедур. Недавно было показано, что если упаковать лекарства в оболочку из определенных материалов, то полученные наночастицы способны проникать через ГЭБ.

Один, два, много…

Один из самых известных сценариев конца света, вызванного примением нанотехнологий - это превращение всего живого на Земле в серую слизь (gray goo) в процессе размножения самореплицирующихся нанороботов. Их число будет возрастать в геометрической прогрессии, и вскоре после начала деятельности одного такого наноробота на нашей планете не останется никого, кроме его копий.

Противники внедрения нанотехнологий указывают, что если в такую оболочку поместить не полезные вещества, а яды, то наночастицы могут стать идеальным орудием убийства.

Кроме проникновения через ГЭБ, использование нанотехнологий может повысить биодоступность некоторых необходимых человеку веществ. Но и это благо, по мнению скептиков, может обернуться злом. Нанотехнологии несут большой потенциал по продлению и улучшению качества жизни, но использовать этот потенциал, очевидно, смогут не все жители Земли. У большинства просто не хватит средств на наноэликсир долголетия. Таким образом, наночастицы могут спровоцировать рост социальной напряженности. Кроме нанолекарств раскол в обществе могут вызвать, например, альтернативные источники энергии, полученные с применением нанотехнологий. В этом случае недовольны окажутся жители стран-поставщиков традиционных энергоресурсов.

Кроме описанных выше последствий применения нанотехнологий, которые представляют потенциальную опасность, наночастицы и наноустройства могут быть прямо использованы для уничтожения человечества. Удивительные возможности новых материалов не могут остаться без внимания военных. Микроскопические бомбы невозможно обнаружить и легко доставить в нужное место. Безжалостные нанороботы будут методично уничтожать заданную цель. В идеале такое оружие могло бы само собираться на вражеских территориях. Этакий наноапокалипсис.

Скрытая угроза

Вариантов уничтожения человечества с помощью нанотехнологий хватит на десяток фантастических фильмов. И именно поэтому стоит продолжать их изучение. Очевидно, что нанотехнологии несут огромные возможности, многие из которых, возможно, еще даже не осознаны. Но пока мы слишком мало знаем о свойствах частиц вещества размером в миллиардные доли метра (отсюда и обилие возможных апокалиптических сценариев). И это незнание само по себе представляет не меньшую опасность, чем гипотетические нанобомбы.

На прошедшем в Москве Первом Международном Форуме по нанотехнологиям журналисты научного отдела портала Infox.ru обнаружили стенд, на котором под видом прорыва в нанотехнологиях предлагался прибор, излечивающий онкологические заболевания. Читатели, не посещавшие форум, тоже наверняка сталкивались с такими прорывами: во многих косметических салонах клиентов обещают омолодить/сделать краше/оздоровить с использованием наномолекул . Так что, возможно, нанотехнологии и представляют угрозу. Только исходит она не с той стороны, где ее ищут.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Автомобили будущего. Нанотехнологии опре

News image

Автопромышленность стала одной из первых отраслей, где быстро поняли выгоду нанотехнологий. В автомобиле сложно изобрести чт...

Боевые роботы в полете

News image

Беспилотные летательные аппараты нередко называют «летающими роботами», но роботами они стали не сразу. Поначалу эти ап...

Как измерить проводимость полимерной мол

News image

Развитие различных электронных устройств на основе единичных молекул требует полного понимания того, как происходит транспорт но...

Нанотехнологии на основе эффекта лотоса

News image

В середине 70-х годов прошлого века немецкими учеными-ботаниками Боннского университета Вильгельмом Бартхлоттом (WilhelmBarthlott) и Кристофом Найнуйсом (C...

Графена много не бывает

News image

Использование графена в электронных устройствах обретает все более конкретные очертания. Однако остается проблема снижения стоимости пр...

Наночастицы могут нанести вред ДНК челов

News image

Микробиологи из Университета Бристоля пришли к выводу, что наночастицы опасны для ДНК человека, поэтому концепция до...

Даже лед подчинился нанотехнологам

News image

С использованием нанотехнологий разработано принципиально новое антиобледенительное средство для защиты от наледи на дорогах, линиях эл...

Цеолиты: теперь еще объемнее!

News image

Цеолиты - кристаллические нано пористые твердые тела с диаметром пор приблизительно 1 нм - ис...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

ИЗОБРЕТЕН ОПТИЧЕСКИЙ МИКРОСКОП С ЗОЛОТЫМ ПЕРОМ

Немецкие и швейцарские физики придумали оптический микроскоп с золотым пером , который сможет конкурировать с громоз...

Обои смогут защитить здание от повреждений

Berry Plastics в сотрудничестве с Army Corp of Engineers разработала новые обои, которые способны защитить здания от повреждений. Обои под на...

Ученые проложили проводку в клеточной мембране

Ученым удалось передать и получить электрический импульс по клеточной мембране при помощи искусственно созданной нанопроволоки. Созданную ими гибридную систему авторы оп...

Новый метод создания электродов для измерения свойств н

Ученые, изучающие физические явления на наноуровне, хорошо знают, что «припаять» контакты к единичной органической молекуле зачастую намного сложнее, чем синтезировать са...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.