NANOTEKNOLOGI

Nanoteknologi ialah bidang sains yang menerokai aplikasi bahan bersaiz kecil pada skala nanometer (ran) iaitu 1- 100 nm. Nanoteknologi mula berkembang pesat pada alaf baharu ini. Bincangkan manfaat aplikasi nanoteknologi dalam pelbagai lapangan kehidupan manusia.

1. Perubatan
• Gen rosak diganti dengan gen normal.
• Gen normal dimasukkan ke dalam nukleus sel rosak dengan partikel nano.
• Proses regeneratif mula ambil tempat.
• Gen rosak dibaiki dan gen normal dijana.
• Banyak penyakit disebabkan faktor genetik dapat dielakkan.
• Misalnya sakit jiwa, kanser dan jantung.

2. Farmasi
• Partikel nano seperti tiub karbon nano (CNT) dalam rawatan onkologi kemoterapi
• CNT bawa ubat anti kanser dalam saiz yang halus.
• Ubat halus itu terus disampaikan ke bahagian sel-sel kanser sahaja.
• Ubat bunuh sel kanser tanpa jejaskan sel normal lain.
• Ini dapat merawat penyakit dangan berkesan.
• Kesan sampingan juga dapat dikurangkan.

3. Penting dalam teknologi maklumat.
• Nanoteknologi diguna untuk mencipta cip kamputer dan peranti elektronik lain bersaiz nano.
• Cip dan peranti papan litar ini mengawal proses dan operasi komputer atau alat elektronik.
• PC atau alat elektronik bersaiz kecil dan berkuasa tinggi terhasil.
• Komputer dapat beroperasi pada frekuensi yang lebih tinggi, dengan dimensi yang linear, kebolehharapan yang tinggi dan perlepasan haba yang rendah.
• Memorinya juga ditingkatkan.
• Maka proses pemprosesan data lebih cepat dan lancar.

4 Penyelidikan saintifik
• Nanoteknologi diguna untuk hasilkan mikroskop generasi 4 iaitu Mikroskop Prob Imbasan (SPM)
• Alat ini mempunyai resolusi tinggi untuk lihat spesimen kajian bersaiz nano.
• Ini meningkatkan pemahaman saintis terhadap subjek eksperimental.
• Dengan bekerja pada saiz yang paling terkecil, teknologi nano akan membenarkan pengecilan dan prestasi yang tertinggi.
• Dengan bermula dengan molekul, dan pemprosesan dengan mesin yang berfrekuensi tinggi dan produktif, ia akan menjadikan produk lebih murah.

5 Pertanian
• Partikel nano bersaiz 5 nm lebih kecil daripada virus tanaman
• Meresap masuk ke dalam bahagian asid amino virus
• Proses peresapan dibantu oleh sejenis virus pathogen
• Partikel nano memberi info setiap reaksi kimia dan fizik sel dalam virus

• Nanoteknologi ialah bidang S&T yang menerokai aplikasi partikel bersaiz atom atau molekul halus utk tujuan pelbagai tujuan.
• Nano ialah saiz yg teramat kecil daripada 100 nanometer atau 1 bilion lebih kecil daripada saiz 1 meter.
• Nanoteknologi telah diaplikasikan dalam pelbagai bidang.
• Aplikasi nanoteknologi dalam bidang perubatan telah mendatangkan pelbagai faedah kepada pesakit.
1. Pengimejan perubatan MRI
• Teknologi pengimejan perubatan MRI dihasilkan menggunakan teknologi nanoteknologi.
• MRI merujuk kepada kaedah penghasilan imej organ dalaman organisma hidup seperti manusia melalui penggunaan partikel nano dan daya magnet yang kuat mengelilingi badan.
• Imej yang dihasilkan dapat memberi gambaran 1000 kali lebih jelas berbanding dengan bahan kontras (pewarna).
• Selain itu, imej tersebut dapat diambil daripada pelbagai dimensi/sudut.
• MRI tidak mendedahkan pesakit kpd radiasi.
• MRI membantu doktor melakukan kerja-kerja diagnostik penyakil dengan lebih mudah, cepat, jelas dan tepat.
• Penyakit dapat dikesan, dikenalpasti dan kaedah rawatan yang bersesuaian dapat diberikan

2. Pembaikian dan regeneratif gen penyakit genetik
• Nancteknologi digunakan dalam rawatan penyakit genetik.
• Gen yang rosak diganti dengan gen yang normal.
• Gen normal disampaikan melalui partikel nano.
• Gen normal dimasukkan ke dalam nukleus sel rosak tanpa rosakkan nukleus tersebut
• Proses regeneratif dan baik pulih gen mengambil tempat.
• Gen rosak dibaiki dan gen normal yang sihat dijana.
• Pesakit akan sembuh daripada penyakit genetik yang berpunca daripada pewarisan genetik gen yang rosak.

3. Rawatan anti-inflamasi
• Khinzir diguna sebagai spesimen klinikal.
• Kesan inflamasi akibat infeksi bakteria pada lapisan kulit haiwan tersebut dapat dikurangkan.
• Partikel nano kristal perak yang mempunyai aktiviti anti-inflamasi diguna.
• Aktiviti anti-inflamasi partikel nano kristal perak mampu membunuh bakteria dan membantu proses pemulihan masalah kulit.
• Partikel nano perak, zink oksida dan emas pula diguna untuk membunuh bakteria streptococcus mutans yang dikaitkan dengan masalah inflamasi oral manusia
• Aplikasi nanoteknologi penting dalam rawatan dermatologi untuk memulihkan penyakit kulit.

4. Penyampaian ubat dalam rawatan onkologi kemoterapi
• Partikel halus nanoteknologi telah dimanfaatkan untuk proses penyampaian ubat dalam bidang farmaseutikal.
• Partikel nano seperti tiub karbon nano(CNT) membawa ubat terus kepada sel kanser dan membunuhnya tanpa memudaratkan sel-sel norma lain .
• Selain CNT, ubat dimasukkan ke dalam partikel nano lain yang dikenali sebagai oleoyl-chitosan (OCH) utk membunuh sel-sel kanser paru-paru.
• Dalam rawatan onkologi kemoterapi, partikel nano telah menjadi ejen membawa ubat pembunuh sel kanser untuk membunuh sel-sel kanser.
• Aplikasi nanoteknologi dalam proses penyampaian ubat telah meningkatkan keberkesanan rawatan onkologi kemoterapi terhadap pesakit kanser.
Tenaga Nano teknologi diaplikasikan untuk pemyimpanan, penjanaan, penjimatan tenaga melalui Insulasi termal. Bulb seperti light-emitting diodes (LEDs) or quantum caged atoms (QCAs) mengurangkan tenaga. Sel solar lebih berkesan menerap cahaya matahari dengan struktur nano bandgaps.
Optics:Nano teknologi menghasilkan polimer ultranipis dan pelindung kaca mata. Kompositnano Kaca tidak mudah dikalis. Ketepatan pembedahan pupil mata.
Tekstil fibernano kalis air dan kesan kotaran, tidak berkeluk. Tak perlu selalu dibersihkan. Technologi nano mengintegrasikan zarah membran zarah karbon kecil yang elakkan caj elektrostatistik
Kosmetik :Kimia pelindung UV tidak kekal sepanjang hari. Krim mineral zarahnano seperti titanium dioxide lebih baik. zarahnano Titanium oxide melindungi kulit daripada cahaya UV tanpa kesan pemutihan kulit kerana zarahnya yang begitu kecil.

REPLIKASI SENDIRI
Keperluan untuk mengurangkan kos mencipta minat dalam sistem pembuatan yang boleh mengreplikasi sendiri seperti yang telah dikaji oleh Von Neumann dalam 1940-an. Sistem ini boleh mereplikasi diri sendiri dan membentuk produk yang berguna. Konsep ini telah diinspirasikan dari pemerhatian bagaimana tumbuhan dapat mereplikasi diri sendiri pada paras sel. Sebagai contoh, ubi kentang adalah mudah untuk replikasi semula. Tanamkan dan ianya menghasilkan lebih banyak ubi kentang.
Walau bagaimanapun, tujuan yang ingin dicapai adalah dari segi robotik. Bayangkan di mana robot-robot bersaiz nano iaitu amat kecil, yang dapat mereplikasi semula dan berfungsi seperti kilang. Senario yang baik ialah dalam pembangunan robotik.
Replikasi semula merupakan jalan yang efektif bagi pembuatan berkos rendah. Walaupun ianya diinspirasi oleh tumbuhan dan organisma di sekeliling, adalah ditekankan bahawa agen replikasi semula ini adalah hampir serupa seperti robot. Sama ada dengan kawalan kepintaran buatan mahupun dengan kawalan manusia, replikasi semula masih dalam peringkat teori.