مدیریت فناوری نانو (نانو فناوری)

مدیریت فناوری نانو (نانو فناوری) چیست؟

مدیریت فناوری نانو nanotechnology یکی از مباحث مدیریت فناوری اطلاعات است که برتولید و کاربرد اجسام یا وسایل با مقیاس نانو می‌پردازد. اینگونه اجسام یا وسایل در حد ۱ تا ۱۰۰ نانومتر می باشند یک نانومتر معادل یک میلیونیم متر است (m 000000001/0) که حدود ۵۰۰۰۰ برابر کوچکتر از قطر موی انسان می باشد. دانشمندان برای مقیاس نانو به حدود ۱ تا ۱۰۰ نانومتر استناد می‌کنند و اجسام و مواردی که در این مقیاس هستند بنام نانوکریستال یا اجسام نانو (nanomaterials) نامیده می شوند. مقیاس نانو بی مانند و کم نظیر است زیرا هیچ شیئی کوچکتر از آن نمی توان ساخت و از طرفی به این علت بی نظیر است که بسیاری از مکانیزم های بیوتکنولوژی و فیزیکی در مقیاس های طولی ۱/۰ تا ۱۰۰ نانومتر کار می کنند.

در این ابعاد اجسام خواص فیزیکی مختلفی نشان می دهند و بدین ترتیب دانشمندان امیدوارند که بسیاری تاثیرات نوین در مقیاس نانو برای پیشرفت تکنولوژیهای مختلف کشف و مورد استفاده واقع گردند. برخی پیشرفت های مهم قبلاً در نانو فناوری رخ داده است. این پیشرفت ها در محصولاتی که در سراسر دنیا تولید می شوند می توان یافت. بعضی از نمونه ها عبارتند از مبدل‌های کاتالیتیکی  (Catalitic)  در اتومبیل ها که به حذف مواد آلوده کننده هوا کمک می نمایند. کرم‌های ضدآفتاب و مواد آرایشی که تشعشع مضر ناشی از آفتاب را می گیرند بدون اینکه شفافیت و نور از بین برود و یا روکش ها و پوشش های ویژه جهت پوشاک ورزشی و یا لباسهائی که کارکرد و عمل ورزشکار را بالا میبرد. هنوز بسیاری از دانشمندان, مهندسین و تکنولوژیست‌ها معتقدند که آنها فقط سطح پتانسیل نانو فناوری را خراشی داده اند.

تعریف مدیریت فناوری نانو (نانو فناوری)

فناوری نانو یا نانوتکنولوژی رشته‌ای از دانش کاربردی و فناوری است که جستارهای گسترده‌ای را پوشش می‌دهد. موضوع اصلی آن نیز مهار ماده یا دستگاه‌های در ابعاد کمتر از یک میکرومتر، معمولاً حدود ۱ تا ۱۰۰ نانومتر است. در واقع نانو تکنولوژی فهم و به کارگیری خواص جدیدی از مواد و سیستم‌هایی در این ابعاد است که اثرات فیزیکی جدیدی – عمدتاً متاثر از غلبه خواص کوانتومی بر خواص کلاسیک – از خود نشان می‌دهند.

فناوری نانو موجی از انقلاب صنعتی چهارم و پدیده‌ای عظیم است که در تمامی گرایشات علمی راه یافته واز فناوریهای نوینی است که با سرعت هرچه تمام تر در حال توسعه می‌باشد. از ابتدای دهه ۱۹۸۰ میلادی گستره طراحی و ساخت ساختمانها هر روزه شاهد نوآوری‌های جدیدی در زمینه مصالح کارآراتر و پربازده ترمقاومت، شکل پذیری، دوام و توانایی بیشتر نسبت به مصالح سنتی است. نانوفناوری یک دانش به شدت میان‌رشته‌ای است و به رشته‌هایی چون مهندسی مواد، پزشکی، داروسازی و طراحی دارو، دامپزشکی، زیست‌شناسی، فیزیک کاربردی، ابزارهای نیم رسانا، شیمی ابرمولکول و حتی مهندسی مکانیک، مهندسی برق و مهندسی شیمی نیز مربوط می‌شود.

تاریخچه فناوری نانو

در حدود ۴۰۰ سال پیش از میلاد مسیح، دموکریتوس فیلسوف یونانی، برای اولین بار واژه اتم را که در زبان یونانی به معنی تقسیم نشدنی است، برای توصیف ذرات سازنده مواد به کار برد. از این رو شاید بتوان او را پدر فناوری و علوم نانو دانست. نانو ریشه یونانی “نانس” به معنی کوتوله می‌باشد. فناوری نانو موج چهارم انقلاب صنعتی، پدیده‌ای عظیم می‌باشد که در تمامی گرایشات علمی راه یافته است تا جایی که در یک دههٔ آینده برتری فراینده‌ها، وابسته به این تحول خواهد بود.ماهیت فناوری نانو توانایی کارکردن در تراز اتمی، مولکولی و فراتر از آن در ابعاد بین ۱ تا ۱۰۰ نانومتر، با هدف ساخت و دخل و تصرف در چگونگی آرایش اتم‌ها یا مولکول‌ها با استفاده از مواد، وسایل و سیستم‌هایی با توانایی‌های جدید و با تغییر این ساختارها و رسیدن به بازدهی بیشتر مواد می‌باشد.
فناوری نانو فرایند دستکاری مواد در مقیاس اتمی و تولید مواد و ابزار، به وسیله کنترل آنها در سطح اتم‌ها و مولکول‌ها است. در واقع اگر همه مواد و سیستم‌ها ساختار زیربنایی خود را در مقیاس نانو ترتیب دهند؛ آنگاه تمام واکنش‌ها سریع‌تر و بهینه‌تر صورت می‌گیرد و توسعه پایدار پیش گرفته می‌شود. از جمله دستاوردهای فراوان این فناوری کاربرد آن در تولید، انتقال، مصرف و ذخیره‌سازی انرژی با کارایی بالاست که تحول شگرف را در این زمینه ایجاد می‌کند. از اینرو دست‌اندرکاران و پژوهشگران علوم نانو در تلاش‌اند تا با استفاده از این فناوری به آسایش و رفاه بیشتر در درون و برون ساختمان با یافتن طبقه جدیدی از مصالح ساختمانی با عملکرد بالا و صرفه‌جویی در هزینه‌ها بخصوص در مصرف منابع انرژی و در نهایت به توسعه پایدار دست یابند. فناوری نانو منجر به تغییرات شگرف در استفاده از منابع طبیعی، انرژی و آب خواهد شد و پساب و آلودگی را کاهش خواهد داد.

نتیجه گیری

نانو فناوری طفولیت خود را میگذاراند. هیچکس با دقت نمی تواند پیش بینی کند که نتیجه شکفتن کامل این تکنولوژی در چند دهه آینده چه خواهد بود. معهذا بسیاری از دانشمندان با اطمینان اعتقاد دارند که نانو فناوری اثرات عمده ای بر روی مراقبت های بهداشتی و پزشکی و کامپیوتر و سنسورها و امنیت و دفاع جهانی خواهد داشت. بازارهای بزرگ بالقوه برای حوزه‌های مختلف فناوری نانو وجود دارد. این بازارها سبب تمایل جهانی نسبت به سرمایه‌گذاری‌های فراوان در زمینه این فناوری شده است. سازمان‌های دولتی بزرگ و شرکت‌های کوچک و متوسط هر دو وارد این عرصه شده‌اند. شرکت‌های نوآفرین و فینتک‌ها به عنوان منابع اصلی تامین مالی برای رشد این فناوری محسوب می‌شوند.

به دلیل اینکه فناوری نانو نابالغ است و مراحل اولیه رشد خود را سپری می‌کند، رفتار و عملکرد آن بطور دقیق قابل پیش‌بنی نیست. از سوی دیگر با توجه به رشد سریع و تاثیر زیاد آن بر رفاه، امنیت، محیط زیست و حتی عملکرد نمی‌توان نسبت به آن در کشور بی‌توجه بود. باید یک برنامه مسنجم و ملی جهت توسعه هدفمند این فناوری در کشور تدوین کرد. به این ترتیب ضمن سرعت بخشیدم و تکمیل چرخه نوآوری در این صنعت، سبب ایجاد مزیت رقابتی در صنایع کشور شد. در راستای توسعه مدیریت فناوری نانو در کشور باید مقوله‌های زیربنابی آن شناسایی شود و الگوی روابط علی آنها مشخص شود.