با دکتر محسن مهدی پور قاضی، عضو هیأت علمی و مدیر امور پژوهشی دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز از این فناوری و کاربردهایش در دنیای امروز پرسیدیم که از نظر میگذرانید.
به عنوان یک محقق و پژوهشگر، چه تعریفی از علم نانو دارید.
نانوفناوری، توانمندي توليد مواد، ابزارها و سيستمهاي نوینی است که كنترل سطوح مولكولي و اتمي را در دست گرفتهاند. هدف از علوم و فناوري نانو، درک خواص و ساخت انواع مواد، ساختارها در حد مقياس نانو متري است. اين مواد و ساختارها ممكن است خواصي كاملاً متفاوت از توده مواد و ساختارهاي بزرگتر داشته باشند. از اين رو عرصه وسيعي از پرسشهای علمي و كاربردهاي نوین گشوده شده است. فناوری نانو موج چهارم انقلاب صنعتی، پدیدهای عظیم است که در تمامی گرایشهای علمی راه یافته و از فناوریهای نوینی است که با سرعت هرچه تمام تر در حال توسعه میباشد.
سابقه نانو در دنیا و کشور به چه زمانی بر میگردد؟
حدود 50 سال پیش پروفسور فایمن، استاد دانشگاه فیزیک در یک همایش میگوید، «در آن پایین دست یک دنیایی وجود دارد» که منظور وی از دنیای پایین دست همان دنیای ریز مواد است، این پروفسور جایزه ای را در نظر گرفت و گفت، هر شخصی بتواند موتوری به ابعاد یک سانتی متر مکعب بسازد، به او 10 هزار دلار جایزه میدهم که دانشجویان آن دانشگاه، آن موتور را در مدت یک سال ساختند، اما پس از آن یک مسابقه ای گذاشته شد و اعلام کردند، هر شخصی که بتواند یک موتوری به ابعاد نانویی (مولکولی) بسازد، به سازنده جایزه یک میلیون دلاری اعطا خواهد شد که تا کنون شخصی نتوانسته است این موتور را بسازد که هنوز هم تحقیقات برای خلق این موتور در حال انجام است.
با کوشش محققان و پژوهشگران و تدبیر دولتمردان جمهوری اسلامی ایران، در میان کشورهای اسلامی در حوزه فناوری نانو مقام نخست و نیز در میان کشورهای خاورمیانه مقام نخست را به خود اختصاص دادهایم که این رتبه از سال 2007 در اختیار ایران است. ورود فناوری نانو در ایران با تشکیل ستاد ویژه نانو آغاز شد. تاریخچه تشکیل ستاد به اواخر سال 1379 و اوایل سال 1380 باز میگردد. در این زمان پروفسور غلامعلی منصوری، استاد دانشگاه ایلینویز شیکاگو در ملاقاتی با مشاور علم و فناوری رئیس جمهور وقت، اهمیت و جایگاه فناوری نانو و تأثیر آن را در آینده علمی و صنعتی دنیا بیان میکند و این موضوع به رئیس جمهور انتقال مییابد و ستاد ویژه نانو تشکیل میشود.
مهمترین کارکرد فناوری نانو در دنیا چیست؟
غذاهاي نانو (Nano Food) يكي از مهمترين كاربردهاي نانو فناوری در صنايع غذايي است كه براساس پيشرفتهايي كه در سالهاي اخير در اين رشته حاصل شده، به وجود آمده است. در اين غذاها با استفاده از توانمندي نانو روباتها در توليد غذا براي انسان از طريق اكسيژن، كربن و هيدروژن موجود در آب يا هوا بهره گرفته ميشود و ديگر براي توليد غذا نيازي به مزارع كشاورزي و دامپروري نخواهد بود. اين نانو غذاها با گردش خون در بدن به حركت درآمده و عروق خوني را از بقاياي چربيها پاك ميكند و اين خود يكي از دلايل كاهش التهاب شرایين در بدن شده و احتمال بروز سكتههاي قلبي را بشدت كاهش ميدهد.
امروزه در جهان بسیاری از مردم به دلایلی مانند بلاهای طبیعی، جنگ و زیرساختهای ضعیف خالص سازی آب، نمیتوانند از آب بهداشتی استفاده کنند که حدود یک میلیارد نفر به منابع آبی دسترسی ندارند.
تمام تلاش محققان این است که با کمک روشها و فناوریهای جدید بتوانند این مشکلات را کاهش دهند. یکی از این فناوریها، فناوری نانو است.
در ایران چند درصد از پژوهشهای نانو استفاده میشود؟
متأسفانه درصد بسیار اندکی از کارهای پژوهشی انجام شده به مرحله تولید واقعی و صنعتی رسیده و در این زمینه جای کار بسیار است و تقریباً تمامی حوزههای علمی و صنعتی به نوعی با این صنعت آشنا هستند، هرچند از آن استفاده نمیکنند.
از پژوهشگاههای نانو برایمان بگویید. این پژوهشگاهها کجا و توسط چه اداره و نهادی هدایت میشود؟
بیشتر این پژوهشگاهها توسط دانشگاهها راهاندازی شده و توسط مجموعه دانشگاهی اداره میشوند، مانند پژوهشگاه علوم فناوری نانو در دانشگاه شریف یا پژوهشگاه نانو فناوری و مواد پیشرفته در دانشگاه صنعتی اصفهان و یا در دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل.
قطب نانو در کشور کجاست؟
دانشگاه علوم پزشکی زنجان قطب نانو فناوری دارویی کشور است. استانهای خراسان شمالی، خوزستان و تهران سه قطب نانویی کشور هستند که میتوانم بگویم که خراسان شمالی قطب نخست تحقیقات نانویی کشور است.
مزیتهای نانو نسبت به سایر علوم چیست؟
نانو فناوری به عنوان علمی نوین هر روز در حال گسترش است و این پیشرفتها و تحقیقات گسترده بی دلیل هم نیست. نانو فناوری به دلیل بهبود کیفی ابزارهای مورد استفاده در علوم گوناگون، مصرف کمتر مواد اولیه، مصرف کمتر انرژی، کاهش تولید زباله و مواد مضر و افزایش سرعت در تولید در کشورهای پیشرفته بسیار مورد توجه قرار گرفته و به عنوان بهترین روش در تولید ابزارها بویژه در بخش انرژی است. همچنین به کمک این فناوری، گامهای مؤثری برای کاهش آلودگی زیست محیطی حاصل از سوختهای فسیلی برداشته شده است. از این رو از مهمترین بسترهای به کارگیری نانو فناوری در ساخت و تولید مبدلهای انرژیهای نو (مانند سلولهای خورشیدی و پیلهای سوختی)، کاهش آلایندههای زیست محیطی نیروگاههای گازسوز (با استفاده از کاتالیستهای احتراق) و افزایش بازده این نیروگاهها (با به کارگیری نانو پوششها و نانو مگنتها) است.
تولیدات نانو نسبت به سایر تولیدات چه برتری دارد؟
تولیدات و محصولاتی که بر اساس فناوری نانو تولید میشوند، از جنبههای گوناگونی نسبت به سایر محصولات مشابه برتری دارند. یکی از نظر استحکام و پایداری شیمیایی و مکانیکی بسیار بالای آنهاست که در کاربردهایی همانند الیاف مصنوعی پایداری بالایی دارند. یکی دیگر از جنبههای ممتاز نانوفناوری در برخی از محصولات آبگریز کردن آنهاست که میتوان در محصولاتی همانند شیشههای ضد بخار از آنها استفاده کرد. تغییرات در نقطه ذوب نانو مواد کاربردهای جدیدی را برای استفاده در دماهای بسیار بالا یا بسیار پایین به مواد میدهد. روی هم رفته موادی که از اساس نانوفناوری استفاده میکنند، دارای برتری نسبت به نوع مشابه غیر نانویی هستند.
برنامههای آینده نانو در کشور چیست؟ چشمانداز نانوفناوری در ایران را چه میدانید؟
خوشبختانه امروز جهت دهی تحقیقات در زمینه فناوری نانو با توجه به تواناییها، ظرفیتها، مشکلات و نیازهای کشور است و خوشحال هستیم که اعلام کنیم، طبق دادههای پایگاه «web of science» مقالههای نمایه شده در حوزه نانو تا مارس 2015، ایران رتبه ششم جهان را داراست که امیدواریم توفیقات الهی شامل حال محققان عزیز کشورمان شود. براى تحقق چشم انداز 20 ساله جمهوری اسلامی ایران، کیفیت و امنیت زندگی مردم، در افق 10 ساله، جمهوری اسلامی ایران کشوری است توسعه یافته در فناوری نانو دارای زمینههایی مانند: زیرساختهای بومی و پیشرفته و دارای سهم برتر منابع انسانی متخصص، دارای تعاملات داخلی و بین المللی مؤثر و سازنده، مولد ارزش افزوده اقتصادی حاصل از فناوری نانو و دارای توان رقابت در سطح جهان.
نظر شما