ผลต่างระหว่างรุ่นของ "นาโนเทคโนโลยี"

ย้อนการแก้ไขของ 159.192.97.215 (พูดคุย) ไปยังรุ่นก่อนหน้าโดย Potapt
(แทนที่เนื้อหาด้วย "{{เว็บย่อ|Nanotechnology}} ไฟล์:Fullerene_Nanogears_-_GPN-2000-001535.jpg|thumb|300px|เฟืองขนาดน...")
(ย้อนการแก้ไขของ 159.192.97.215 (พูดคุย) ไปยังรุ่นก่อนหน้าโดย Potapt)
ป้ายระบุ: ย้อนรวดเดียว
{{เว็บย่อ|Nanotechnology}}
 
[[ไฟล์:Fullerene_Nanogears_-_GPN-2000-001535.jpg|thumb|300px|เฟืองขนาดนาโน]]
 
'''นาโนเทคโนโลยี''' ([[ภาษาอังกฤษ|อังกฤษ]]: Nanotechnology) คือ [[เทคโนโลยี]]ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการจัดการ การสร้างหรือการวิเคราะห์ วัสดุ อุปกรณ์ เครื่องจักรหรือผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดเล็กมาก ๆ ในระดับ[[นาโนเมตร]] (ประมาณ 1-100 นาโนเมตร) รวมถึงการออกแบบหรือการประดิษฐ์เครื่องมือ เพื่อใช้สร้างหรือวิเคราะห์วัสดุในระดับที่เล็กมาก ๆ เช่น การจัดอะตอมและโมเลกุลในตำแหน่งที่ต้องการได้อย่างถูกต้องแม่นยำ ส่งผลให้โครงสร้างของวัสดุ หรืออุปกรณ์ มีสมบัติพิเศษขึ้นไม่ว่าทางด้านกายภาพ เคมี หรือชีวภาพ และสามารถนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์ได้
 
'''นาโนศาสตร์''' (Nanoscience) คือ วิทยาศาสตร์แขนงหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการศึกษา วัสดุ อินทรีย์ อนินทรีย์ และรวมไปถึงสารชีวโมเลกุล ที่มีโครงสร้างในสามมิติ (ด้านยาว ด้านกว้าง ด้านสูง) ด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้ง 3 ด้าน มีขนาดอยู่ระหว่าง 1-100 นาโนเมตร โดยวัสดุที่มีมิติทั้งสามเล็กกว่า 100 นาโนเมตร วัสดุชนิดนั้น เรียกว่า วัสดุนาโนสามมิติ (3-D nanomaterial) ถ้ามี สองมิติ หรือ หนึ่งมิติ ที่เล็กกว่า 100 นาโนเมตร เรียกว่า วัสดุนาโนสองมิติ (2-D) และวัสดุนาโนหนึ่งมิติ (1-D) ตามลำดับ สมบัติของวัสดุนาโนจะแตกต่างจากวัสดุที่มีขนาดใหญ่ (bulk material) ไม่ว่าจะเป็นสมบัติทางกายภาพ เคมี และชีวภาพ ล้วนแล้วแต่มีสมบัติเฉพาะตัว ดังนั้น ถ้ากล่าวถึง นาโนศาสตร์ ก็จะเป็นการสร้างหรือศึกษาวัสดุที่มีโครงสร้างในระดับนาโนเมตร โดยผลลัพธ์ที่ได้ก็คือ วัสดุชนิดใหม่ หรือทราบสมบัติที่แตกต่างและน่าสนใจ โดยสมบัติเหล่านั้นสามารถอธิบายได้ด้วยทฤษีทางควอนตัม (quantum theory)
 
==ประวัติ==
ริชาร์ด ไฟน์แมน (Richard Phillips Feynman) เป็นผู้ที่ได้รับการยอมรับว่า เป็นคนแรกที่แสดงความเห็นถึงความเป็นไปได้ และแนวโน้มของนาโนเทคโนโลยี ในการบรรยายเรื่อง “There’s plenty of room at the bottom” ที่[[สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย]] เมื่อปี ค.ศ. 1959 ([[พ.ศ. 2502]]) โดยการแสดงความเห็นถึงความเป็นไปได้ และโอกาสของประโยชน์ที่จะได้จากการจัดการในระดับ[[อะตอม]]
 
ปี ค.ศ. 1974 (พ.ศ. 2517) ศาสตราจารย์[[โนริโอะ ทานิงูจิ]] (Norio Taniguchi) แห่ง[[มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์โตเกียว]]เป็นคนแรกที่เริ่มใช้คำว่า “Nanotechnology” <ref> N. Taniguchi, "On the Basic Concept of 'Nano-Technology'," Proc. Intl. Conf. Prod. Eng. Tokyo, Part II, Japan Society of Precision Engineering, 1974 </ref>
 
== ประโยชน์ของนาโนเทคโนโลยี ==
ประโยชน์ของนาโนเทคโนโลยีเป็นความหวังที่จะฝ่าวิกฤติปัจจุบันของมนุษยชาติได้หลากหลายอย่างดังนี้
 
# พบทางออกที่จะได้ใช้พลังงานราคาถูกและสะอาดเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
#มีน้ำที่สะอาดเพียงพอสำหรับทุกคนในโลก
# ทำให้มนุษย์สุขภาพแข็งแรงและอายุยืนกว่าเดิม (มนุษย์อาจมีอายุเฉลี่ยถึง 200 ปี)
# สามารถเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรได้อย่างพอเพียงกับประชากรโลก
# เพิ่มศักยภาพในการติดต่อสื่อสารของผู้คนทั้งโลกอย่างทั่วถึง ทัดเทียม และพอเพียง
# สร้างหุ่นยนต์นาโนที่สามารถซ่อมแซมความบกพร่องของเซลล์เม็ดเลือดแดง คอยทำลายเซลล์แปลกปลอมต่าง ๆ
# มีความสามารถในการประกอบตัวเอง และทำสำเนาตัวเอง
# การใช้เทคโนโลยีในเทคโนโลยีเพื่อสุขภาพ
# การใช้นาโนเทคโนโลยีในการผลิตภัณฑ์อาหารเสริมเพื่อสุขภาพและทางการแพทย์
# ในอนาคตเราอาจใช้นาโนเทคโนโลยีสร้างอวัยวะเทียม
 
== สาขาย่อยของนาโนเทคโนโลยี ==
[[ไฟล์:Kohlenstoffnanoroehre Animation.gif|thumb|คาร์บอนนาโนทูบ ในโครงสร้างสามมิติ]]
 
# [[นาโนอิเล็กทรอนิกส์]] (Nanoelectronics)
# [[นาโนเทคโนโลยีชีวภาพ]] (Bionanotechnology)
# [[นาโนเซนเซอร์]] (Nanosensor)
# [[การแพทย์นาโน]] (Nanomedicine)
# [[ท่อนาโน]] (Nanotube)
# [[นาโนมอเตอร์]] (Nanomotor)
# [[โรงงานนาโน]] (Nanofactory)
 
{{งานด้านนาโนเทคโนโลยี}}
*งานด้านวัสดุนาโนเฉพาะทางและนาโนเทคโนโลยีขั้นสูง
การพัฒนาวัสดุนาโนเฉพาะทางเพื่อให้มีคุณสมบัติพิเศษเฉพาะด้าน ที่มุ่งเน้นการประยุกต์ใช้งานด้านผลิตภัณฑ์สิ่งทอ ผลิตภัณฑ์ในครัวเรือน รวมถึงการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรธรรมชาติ เพื่อเพิ่มคุณภาพชีวิตที่ดี
*งานด้านการเกษตรนาโนและสิ่งแวดล้อม
การวิจัยและพัฒนานาโนเทคโนโลยีด้านนวัตกรรมอาหาร เกษตรและสิ่งแวดล้อม โดยการประยุกต์ใช้นาโนเทคโนโลยีการดัดแปลงโครงสร้างและพื้นผิว รวมทั้งการเตรียมนาโนคอมพอสิตี เพื่อเสริมสร้างความเข้มแข็งด้านเศรษฐกิจและสังคมของประเทศไทย ร่วมกับการจัดการสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน
*งานด้านนาโนเพื่อชีวิตและสุขภาพ
การวิจัยและพัฒนานาโนเทคโนโลยีด้านการตรวจวินิจฉัยโดยการใช้โมเลกุลเป้าหมาย การพัฒนาเทคโนโลยีระบบนำส่งยาชนิดใหม่และเวชสำอางจากการใช้ประโยชน์ ด้วยสารจากธรรมชาติและสมุนไพรไทย เพื่อการประยุกต์ทางด้านการแพทย์ สาธารณสุขและเวชสำอาง
*งานด้านมาตรวิทยานาโนวิเคราะห์และวิศวกรรม
การวิจัยและพัฒนาทางด้านมาตรวิทยาและความปลอดภัยทางด้านนาโนเทคโนโลยี การให้บริการวิเคราะห์ทดสอบระดับนาโน การพัฒนาต้นแบบงานวิจัยเชิงวิศวกรรม เพื่อเป็นรากฐานในการสร้างความเชื่อมั่นให้กับภาคการผลิตสินค้าและบริการในด้าน คุณภาพและมาตรฐานต่างๆในระดับสากล
*งานด้านการพัฒนาวัสดุนาโนและวิศวกรรมระบบนาโน
การพัฒนาและออกแบบ วัสดุ โครงสร้าง และระบบในระดับนาโนด้วยวิธีการคำนวณทางเคมีคอมพิวเตอร์ผ่านการสร้างแบบจำลองและการประเมินเชิงวิศวกรรมผ่านการ สร้างต้นแบบและระบบนำร่องสำหรับการประยุกต์ใช้งานในด้านพลังงาน ตัวเร่งปฏิกิริยา ประสิทธิภาพสูงและระบบตรวจวัดแบบจำเพาะ เพื่อความยั่งยืน และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
 
== ตัวอย่างผลงานจากนาโนเทคโนโลยี ==
* [[คอนกรีต]]ชนิดหนึ่งใช้เทคโนโลยีนาโน ใช้ Biochemical ทำปฏิกิริยาย่อยสลายกับมลภาวะที่เกิดจากรถยนต์ เช่น ไนโตรเจนไดออกไซด์ ใน[[ประเทศอังกฤษ]]ได้เริ่มมีการใช้เทคโนโลยีนี้ในการสร้างถนนและอุโมงค์ต่างๆ เพื่อลดมลภาวะบนท้องถนน และขณะเดียวกันเทคโนโลยีนาโน ทำให้อนุภาคคอนกรีตมีขนาดเล็กมาก ฝุ่น และ[[แบคทีเรีย]] ไม่สามารถฝังตัวในเนื้อคอนกรีตได้ ทำให้[[อาคาร]]ที่ใช้คอนกรีตชนิดนี้ ดูใหม่เสมอ และยังคงไม่สะสมเชื้อโรค
* เสื้อนาโน ด้วยการฝังอนุภาคนาโนเงิน (silver nanoparticle) ทำให้เกิดปฏิกิริยากับการเจริญเติบโตของ[[แบคทีเรีย]] หรือการใช้อนุภาคสังกะสีออกไซด์ระดับนาโนเมตรที่สามารถทำงานได้เมื่อถูกกระตุ้นด้วยแสงที่ตามองเห็น หรือแสงขาวมากเคลือบเส้นใยหรือสิ่งทอ ทำให้เกิดอนุมูลอิสระที่สามารถกำจัดสารอินทรีย์ต่างๆ โดยการแตกสลายตัว ทำให้ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์และลดกลิ่นอับที่เกิดขึ้นได้ โดยมีการนำมาพัฒนาผลิตภัณฑ์เสื้อนาโนหลายรูปแบบ เช่น เสื้อกีฬานาโนยับยั้งเชิ้อจุลินทรีย์และกลิ่น
* ไม้เทนนิสนาโนผสม[[ท่อคาร์บอนนาโน]] เป็นตัวเสริมแรง (reinforced) ทำให้แข็งแรงขึ้น (อ่าน [[วัสดุผสม]])
* ชุดนักเรียนปลอดเชื้อและกลิ่น อันเป็นความร่วมมือระหว่างนักวิจัย [[สวทช.]] กับบริษัท สยามชุดนักเรียน จำกัด ในการพัฒนา[[เทคโนโลยีการเคลือบผ้า]]ด้วยอนุภาค[[ไทเทเนียมไดออกไซด์]] ซึ่งใช้แสงเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาย่อยสลาย หรือที่เรียกว่า [[โฟโตแคตลิสต์]] (photocatalyst) โดยไทเทเนียมไดออกไซด์ที่โดนกระตุ้นด้วยแสงยูวี จะเกิดการแตกตัวและทำปฏิกิริยากับน้ำ จนได้เป็น[[อนุมูลอิสระ]]ซึ่งจะสามารถไปย่อยสลายโปรตีนหรือสารเคมีต่างๆ จนทำให้เชื้อแบคทีเรียและกลิ่นอับหมดไป จึงมีการนำเทคโนโลยีการเคลือบผ้าด้วยอนุภาคไทเทเนียมไดออกไซด์นี้ไปใช้กับกระบวนการผลิตชุดนักเรียนต่อไป
 
== อ้างอิง ==
{{รายการอ้างอิง}}
 
* [http://www.kheper.net/topics/nanotech/nanotech-history.htm History of the Nanotechnology Meme]
* สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ. ผลงานวิจัย สวทช. สู่เชิงพาณิชย์ ปี 2549-2554. ปทุมธานี : สำนักงานฯ, 2554.
 
== ดูเพิ่ม ==
* [[ไมโครเทคโนโลยี]] (MEMS/MST)
* [[ระบบไฟฟ้าเครื่องกลจุลภาค]] (MEMS or Microelectromechanical Systems)
* [[วิศวกรรมวัสดุ]] - ศึกษาเกี่ยวกับการออกแบบวัสดุ เพื่อการใช้งานในอุตสาหกรรม
* [[วัสดุนาโน]]
 
== แหล่งข้อมูลอื่น ==
* [http://nano-in-thailand.blogspot.com/ Nano in Thailand Blog] สถานภาพความก้าวหน้าของนาโนเทคโนโลยี และ เทคโนโลยีเกิดใหม่ต่างๆ ในโลกและในประเทศไทย โดย ดร. ธีรเกียรติ์ เกิดเจริญ
* [http://science.howstuffworks.com/nanotechnology.htm How nanotechnology will work]
* [http://www.vcharkarn.com/include/article/showarticle.php?Aid=189 นาโนเทคโนโลยี คืออะไรกันแน่ ดร.สิรพัฒ ประโทนเทพ วิชาการ.คอม]
* [http://www.vcharkarn.com/include/article/showarticle.php?Aid=324 ไขปริศนา นาโนเทคโนโลยี] บน วิชาการ.คอม โดย ดร. ณัฐพันธุ์ ศุภกา
* [http://www.nanotec.or.th/ ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ] (NANOTEC) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
* [http://www.nano.ait.ac.th/ Nanotechnology] สถาบันเทคโนโลยีแห่งเอเชีย <small> (ภาษาอังกฤษ) </small>
* [http://nanotech.sc.mahidol.ac.th/ Center of Nanoscience and Nanotechnology] มหาวิทยาลัยมหิดล
* [http://www.foresight.org/ Nanotechnology - Foresight Institute]
* [http://apnf.org/ Asia Pacific Nanotechnology Forum] <small>เอเชียแปซิฟิก</small>
* [http://www.nano.org.uk/ Institute of Nanotechnology] <small>ยุโรป</small>
* [http://www.nano.gov/ National Nanotechnology Initiative] <small>สหรัฐอเมริกา</small>
* [http://www.sciam.com/nanotech/ Scientific American: Nanotechnology] <small> (นิตยสาร) </small>
* [http://nanotech-now.com/ Nanotechnology Now]
* [http://www.vwander.com/nano-protective.html Nano Protective]
* [http://www.equatorsun.com/ Nanotechnology]
 
{{เทคโนโลยี}}
 
[[หมวดหมู่:นาโนเทคโนโลยี| ]]