تاریخچه نانو فناوری

نانو ریشه یونانی «نانس» به معنی کوتوله می‌باشد. فناوری نانو موج چهارم انقلاب صنعتی، پدیده‌ای عظیم می‌باشد که در تمامی گرایش‌های علمی راه یافته است تا جایی که در یک دههٔ آینده برتری فراینده‌ها، وابسته به این تحول خواهد بود.

فناوری نانو توانایی ساخت، کنترل و استفاده ماده در ابعاد نانومتری(هرنانومتر يك ميليارديم متر) است. اندازه ذرات در فناوری نانو بسیار مهم است، چرا که در مقیاس نانویی، ابعاد ماده در خصوصیات آن بسیار تأثیرگذار است و خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی تک تک اتم‌ها و مولکول‌ها با خواص توده ماده متفاوت است. این اندازه در مواد مختلف متفاوت است، اما به طور معمول مواد نانو به موادی که حداقل یکی از ابعاد آن‌ها کوچک‌تر از ۱۰۰ نانومتر باشد گفته می‌شود.

در طول تاريخ بشر از زمان يونان باستان، مردم و به‌خصوص دانشمندان آن دوره بر اين باور بودند كه مواد را مي‌توان آنقدر به اجزاء كوچك تقسيم كرد تا به ذراتي رسيد كه خردناشدني هستند و اين ذرات بنيان مواد را تشكيل مي‌دهند، شايد بتوان دموكريتوس فيلسوف يوناني را پدر فناوري و علوم نانو دانست. چرا که در حدود ۴۰۰ سال قبل از ميلاد مسيح او اولين كسي بود كه واژة اتم را كه به معني تقسيم ‌نشدني در زبان يوناني براي توصيف ذرات سازنده مواد به كاربرد.

شايد بتوان دموكريتوس فيلسوف يوناني را پدر فناوري و علوم نانو دانست.

جام مشهور ليکرگوس در روم باستان

نقطه شروع و توسعه اوليه فناوري نانو به طور دقيق مشخص نيست. شايد با بیان چند مثال بتوان گفت كه اولين نانوتكنولوژيست ها در دنیا چه کسانی بودند.

رنگدانه‌هاي تزييني جام مشهور ليکرگوس در روم باستان ( قرن چهارم بعد از ميلاد) نمونه‌اي از کاربرد نانو ذرات فلزی است. جام ليکرگوس در موزه بريتانيا قرار دارد و بسته به جهت نور تابيده به آن رنگ هاي متفاوتي دارد. نور انعکاس يافته از آن سبز است ولي اگر نوري از درون آن بتابد، به رنگ قرمز ديده مي‌شود. آناليز اين شيشه حکايت از وجود مقادير بسيار اندکي از بلورهاي فلزي ريز ۷۰۰ نانومتر دارد، که حاوي نقره و طلا با نسبت مولي تقريبا ۱۴ به ۱ است. حضور اين نانو بلورها باعث رنگ ويژه جام ليکرگوس شده است.

مجله علمی نیچه به نقل از دانشمندان آلمانی بیان کرد که شمشیرهای معروف دمشقی حاوی رشته های نانو لوله های کربنی است که مسبب استحکام بالای آن بوده است. یک تیم تحقیقاتی در آلمان در سال ۲۰۰۶ وجود نانو سیم و نانو لوله های کربنی در یک تیغه فولاد دمشقی را منتشر نمودند.
هنوز مشخص نیست چگونه آهنگران آن دوران از این تکنیک برای ساخت شمشیر استفاده می کردند. آهنگران سوریه حداقل ۴۰۰ سال قبل از نانو تکنولوژی استفاده می کردند.
همچنین تیم Reibold یک نوع شمشیر که در موزه تاریخی برن سویس که توسط آهنگر معروف اسدالله در قرن ۱۷ م ساخته شده را در HCl حل کردند و در زیر میکروسکوپ الکترونی مورد مطالعه قرار دادند و مشاهده نمودند فولاد تیغه دارای نانو لوله های کربنی می باشد که هر کدام فقط کمی بزرگتر از نیم نانومتر هستند.

شمشیرهای معروف دمشقی

 شیشه های رنگی کلیسای جامع کلن آلمان

شايد بتوان گفت كه اولين نانوتكنولوژيست‌ها شيشه‌ گران قرون وسطايي بوده‌اند كه از قالب‌هاي قديمي(Medieal forges) براي شكل‌دادن شيشه‌هايشان استفاده مي‌كرده‌اند. البته اين شيشه‌گران نمي‌دانستند كه چرا با اضافه‌كردن طلا به شيشه رنگ آن تغيير مي‌كند. در آن زمان براي ساخت شيشه‌هاي كليساهاي قرون وسطايي از ذرات نانومتري طلا استفاده مي‌‌شده است و با اين كار شيشه‌هاي رنگي بسيار جذابي بدست مي‌آمده است. اين قبيل شيشه‌ها هم‌اكنون در بين شيشه‌هاي بسيار قديمي يافت مي‌شوند. رنگ به‌وجودآمده در اين شيشه‌ها برپايه اين حقيقت استوار است كه مواد با ابعاد نانو داراي همان خواص مواد با ابعاد ميكرو نمي‌باشند.

 

ریچارد فاینمن اولين جرقه فناوري نانو (البته در آن زمان هنوز به اين نام شناخته نشده بود) در سال ۱۹۵۹ زد. وی طي يك سخنراني با عنوان «فضاي زيادي در سطوح پايين وجود دارد» ايده فناوري نانو را مطرح ساخت. وي اين نظريه را ارائه داد كه در آينده‌اي نزديك مي‌توانيم مولكول‌ها و اتم‌ها را به صورت مسقيم دستكاري كنيم.

واژه فناوري نانو اولين بار توسط نوريو تاينگوچي استاد دانشگاه علوم توكيو در سال ۱۹۷۴ بر زبانها جاري شد.

ریچارد فاینمن

مشاوران به آور نانوی امید

تولیدکننده نانومواد، نانو کامپوزیت‌ها، کولوئیدها و غیره در راستای بهبود و استفاده موثر و کاربردی مواد در شاخه حفاظت و مرمت آثار تاریخی و فرهنگی