Firben som kan klatre på alle slags overflader, blomsterblade som er selvrensende og dybhavsfisk med organer, der producerer lys, er nogle af de mange fantastiske skabelser, der igennem tiden er blevet udviklet i naturen. Fælles for disse planter og dyr er, at de benytter nanoteknologi til at skabe løsninger, der sikrer deres overlevelse under betingelser, der ellers synes barske og uvenlige.
Og naturens nanoteknologiske løsninger er meget mere end blot biologiske kuriositeter, der er underholdende at skimme hen over. Ved at undersøge Moder Natur, der er en ekspert, når det kommer til nanoteknologi, har vi mulighed for at skabe nye teknologiske løsninger både indenfor industrien og medicinens verden.
Den nyeste artikel her på NANOvidensbank.dk: ”
Nanoteknologi med inspiration fra naturen
” ser på nogle af de planter og dyr, der benytter nanoteknologi samt på hvilke muligheder, der er for at benytte disse løsninger til udviklingen af ny teknologi.
I forbindelse med artiklen:
”viden og holdninger til nanoteknologi”
er jeg på
forsker.net
blevet spurgt om, hvad min holdning til nanoetik er.
Jeg tror egentlig ikke på nanoetik som et selvstændig felt. Jeg mener,
nanoetikken
er en del af hvad man vel kalder videnskabsetik. Men jeg vil alligevel godt prøve at forholde mig til nanoetik.
Jeg mener, vi må sikre, at de produkter, der bliver udviklet, har mindst mulig risiko. Vi skal sørge for, at produkterne ikke er farlige, hverken for dem der producerer dem, for miljøet eller for dem der skal bruge produktet. Dette sikres allerede nu med den viden, der er inden for risikovurdering. Desuden er der lovgivning, der også regulerer nanoteknologi-området. Vi kan altid blive bedre til at vurdere, om et materiale udgør en risiko, specielt inden for et fokusområde som nanoteknologi. Denne forskning forgår blandt andet på
iNANO
centret på Aarhus universitet.
Hvis jeg skal gå mere filosofisk til begrebet videnskabsetik, så mener jeg, at vi må anlægge et nytteetisk syn på udviklingen af nye teknologier. Det betyder, at når man laver nye produkter skal man se på nytten af dette nye produkt i forhold til, hvordan det blev dannet. F.eks. må man ikke længere putte kosmetikprodukter i øjnene på forsøgsdyr, fordi man har vurderet, at dette påfører dyret for meget smerte i forhold til den viden vi får ud af det. Men vi tillader at bruge forsøgsdyr i forbindelse med udviklingen af behandlinger mod forskellige sygdomme. Men også dette område er naturligvis reguleret.
Desuden skal nytten af produktet være større end bivirkningerne af produktet. Vi vil ikke finde os i bivirkninger, når vi tager en hovedpinepille. Men en kræftsyg person må acceptere flere bivirkninger, f.eks. at tabe håret, da det på nuværende tidspunkt desværre er den pris, man må betale for behandlingen af kræften.
Mange af de produkter man udvikler inden for nanoteknologien kan have meget stor nytte. F.eks. er man i gang med at udvikle nanopartikler, som kan bruges til behandlingen af mange forskellige sygdomme. Blandt andet inden for kræftforskning er man ved at udvikle
medicin med nanoteknologi
, som giver meget færre bivirkninger. Også inden for
miljøforbedringer
er nanoteknologi helt i front med katalysatorer, der effektivt omdanner uønskede stoffer. Forhåbentlig kan vi udvikle og bruge disse teknologier uden problemer. Men vi må hele tiden have i mente, om nytten af teknologierne står mål med problemerne; dette mener jeg helt generelt og ikke kun i forhold til nanoteknologi.
Denne snak om nytteetik illustrerer også det faktum, at nanoteknologi ikke er en ensartet teknologi. Nanoteknologi er mange forskellige ting, lige fra lægemidler til nye måder at mindske forurening på. Derfor er man nødt til at vurdere hvert nanoteknologisk produkt for sig. Heldigvis har man i mange år forsket i, hvordan man kan risikovurdere forskellige materialer, og denne viden kan også bruges på
nanoprodukter
.
Dette er mit bidrag til debatten om nanoteknologi. Jeg vil meget gerne høre din holdning til emnet. Dette kan du gøre ved at benytte kommentarfunktionen under indlægget.
Et brud eller en skade på ryghvirvlen fører ofte til total lammelse eller delvis følelsesløshed, fordi de beskadigede nervefibre ikke kan regenererer. Nervefibrene har faktisk kapacitet til at hele igen efter en skade, men dannelse af arvæv i området omkring skaden blokerer for væksten, og nervefibrene forbliver således uvirksomme.
Som en løsning på dette problem har forskere fra Northwestern University udviklet en særlig nanogel, der forhindrer væksten af arvæv og fremmer væksten af nervefibrene. Gelen sprøjtes ind i rygraden og selvansamler her til et netværk, der støtter de nye nervefibre i de to kritiske retninger: op ad rygraden til hjernen og ned til benene.
Forskerne arbejder nu med at udvikle nanogelen, så den kan accepteres som et lægemiddel og derefter blive testet på mennesker. Indtil videre er gelen kun blevet testet på mus, hvor den har vist sig yderst effektiv. Allerede efter seks uger havde mus med rygradsskader markant øget evne til at bevæge deres bagben og gå. ”Vi er meget begejstrede for dette,” siger John Kessler, en af forskerne bag projektet, ”vi kan sprøjte det ind uden at beskadige vævet. Det har stort potentiale til behandling af mennesker”.
Da forskeren Geoff Brennecka ville tage et billede af en af hans
tantalumoxid
krystaller i et
scanning elektron mikroskop
, blev resultatet slet ikke, som han havde forventet. Vedkommende, der have brugt mikroskopet før ham, havde nemlig ikke rengjort det ordentligt, og der var derfor små dråber af polystyren tilbage i apparatet. Disse dråber fastgjorde sig til overfladen af Geoffs krystal på en ret fantastisk måde: De små dråber ligner en mand, der løber for sit liv mod kanten af en klippe.
Geoff så straks det kunstneriske potentiale ved denne fejl og farvelagde billede, hvorefter han tilmeldte det til The Science as Art Competition 2008. Her vandt billedet en anden plads.
Det er sjældent, at der kommer noget godt ud af fejl i laboratoriet, men denne fejl gav altså et fascinerende nanobillede af en verden, der er usynlig for det menneskelige øje.
Holdninger til nanoteknologi er blandet. På den ene side opfattes nanoteknologi som fremtidens teknologi. Men flere er bekymrede for risiko ved nanomaterialer. I denne artikel beskrives holdninger og viden om nanoteknologi, og konsekvensen af disse holdninger debatteres.
Fylder din DVD eller CD samling efterhånden også lige rigeligt? Er du også træt af, at skiverne roder ovenpå stereoanlægget eller ligger i de forkerte covers? Hvad siger du så til en ny type disk, hvorpå du kan lagre hele din DVD samling…og ikke kun din, men også dine venners, din families og dine naboers? Sådan en type disk er i øjeblikket ved at blive udviklet ved hjælp af nanoteknologi.
Forskere i Australien er ved at udvikle dette nye format af optisk disk optagelse, som de forudsiger, vil kunne lagre op mod en petabyte – 200.000 gange så meget som en almindelig DVD. Teknologien bygger på brug af metalliske nanostave. Ved at bruge komponenter i nanoskala vil data kunne lagres i op til 300 lag og i fem dimensioner: tre rumlige samt farve og polarisation. Forskerne bag projektet regner med, at det nye disk format vil være kommercielt tilgængeligt indenfor de næste 10 år.
Ved den netop afviklede konkurrence Grundfos Challenge for danske ingeniør- og naturvidenskabsstuderende vandt nanoteknologistuderende innovationsprisen på 15.000 kroner.
De tre nanoscience-studerende Sofie Kastbjerg, Søren Porsgaard og Jakob Arendt Rasmussen fra Aarhus Universitet vandt innovationsprisen på 15.000 kroner for projektet ”Lab on a tap”.
I Kina anvendes der i dag store mængder flaskevand i husholdningen, fordi der ikke er sikkerhed for at vandet i hanerne er drikbart. Dette skaber et stort energiforbrug ved transport af vandet og et stort affaldsproblem på grund af de tomme flasker.
De studerende foreslog i vinderprojektet at lave en sensor, der kan monteres på alle vandhaner og lyser grønt, når vandet er rent, og rødt når det er forurenet. Dommerkomiteen lagde vægt på, at ”Lab on a Tap” er et produkt, som på en innovativ måde vil brande Grundfos, og som på samme tid giver kunden sikkerhed for en højere vandkvalitet af vandet fra det offentlige vandværk.
Fotoet viser Jakob Arendt Rasmussen, Sofie Kastbjerg og Søren Porsgaard (fra venstre mod højre på foto) fra Interdisciplinært Nanoscience Center, iNANO, Aarhus Universitet
Nanoteknologi kan bruges til at lugte med. Forskere er i gang med at udvikle en elektronisk kunstig næse, som kan bruges til alt fra at finde gammel mælk i køleskabet til at opdage kræft.
For at detektere lugt er det nødvendigt, at sensoren måler den unikke gassammensætning som en duft består af. Måden e-nose finder ud af hvilke gasser, der er i luften, bygger på at bruge de såkaldte nanowirer, som er lange tråde af tinoxid (SnO2). Disse tråde ligger, filtrede ind i hinanden, på en elektrode. Når der kommer gasmolekyler ned til overfladen af
nanowirer
, vil spændingen på elektroden ændre sig. Denne ændring kan man aflæse og herfra danne et signalmønstre. Det smarte er, at hver gassammensætning danner et bestemt signalmønster. Da hvert signalmønster er unikt i forhold til gasserne i luften, kan man ud fra signalet bestemme, hvilken duft vi har med at gøre. Dermed har vi nu vores elektroniske kunstige næse. :o)
Billede til venstre er en illustration af hvordan mennesker lugter. Til højre er vist elektroder af nanowirer, som forskerne bruger til at lave den kunstige næse.
Hvad vil du kunne bruge sådan en kunstig næse til? Dette har Lasse Christensen fra
Vidensbank for Intelligente Produkter
undersøgt. Lasse skriver i sin artikel ”
Fremtiden lugter
”, at du blandt andet kan bruge e-nose til at finde ud af, om mælken i køleskabet er blevet for gammel. E-nose kan simpelthen opdage, de duftstoffer gammel mælk udsender, og så fortælle at nu skal du smide mælken ud.
Men den efter min mening mest overraskende anvendelse af den kunstige næse er inden for diagnostik af forskellige lungesygdomme. Man har fundet ud af at udåndingsluften fra syge og raske personer adskiller sig fra hinanden. Dette kan man bruge ved at lade den elektroniske næse til at lugte til udåndede luft fra både raske og syge. Herefter finder et computerprogram et mønster i, hvordan lugten hos de syge adskiller sig fra de raske. Dette mønster kan så bruges til at detektere lungebetændelse, astma eller lungekræft.
Innovation Lab
afholder i den kommende weekend
NEXT no. 5
, som dels består af en konference, hvor spændende key-notes med garanti vil
Blow your mind
, og dels en udstilling, hvor demonstrationer af det nyeste nye kan ses på første hold. Det er med andre ord muligt at lade sig forføre af prototyper og tidlige udgaver af produkterne, mens deres skabere fortæller om dem.
Udstillingen foregår i Filmbyen, 8000 Aarhus C, og der er åbent fra 10-18 lørdag og søndag, 5-6 april.
Priser:
Voksne: 50 kr.
Børn (0-14) og studerende: 40 kr.
Nedenfor har vi samlet et udpluk af det, der kan opleves på udstillingen:
iBar
iBar har ryddet mange overskrifter verden over og ikke mindst vores egen
LabConfidential
, som beskrev den som ”
Microsoft Surface møder Crazy Daisy
’. Der er med andre ord mulighed at få et kig ind i et futuristisk barmiljø.
Wall of Pong
Pong tilhører en af de absolutte klassikere i videospillets historie. Til NEXT er der mulighed for at spille en ny version af spillet, som ved hjælp af laser-teknologi kan spilles på enhver overflade.
Light Bulb
Strøm er en nødvendig faktor i den vestlige civilisation, og uden den vil livet, som vi kender det, ikke eksistere. Det gør den heldigvis, og nu findes den i en trådløs variant, der driver en lyspære, som tilmed er svævende!
Er nanoteknologi skadeligt for miljøet, eller kan det have positive konsekvenser sammenlignet med den enormt forurenende, traditionelle tekstilindustri? Dette spørgsmål diskuteres ofte i medierne, men alt for tit på et alt for ukonkret plan. Fire studerende fra DTU har gjort sagen håndgribelig ved at lave et casestudie, hvor de sammenligner to high-performance jakker: den ene opnår sine egenskaber ved hjælp af nanoteknologi, den anden uden.
Firben som kan klatre på alle slags overflader, blomsterblade som er selvrensende og dybhavsfisk med organer, der producerer lys, er nogle af de mange fantastiske skabelser, der igennem tiden er blevet udviklet i naturen. Fælles for disse planter og dyr er, at de benytter nanoteknologi til at skabe løsninger, der sikrer deres overlevelse under betingelser, der ellers synes barske og uvenlige. 
Et brud eller en skade på ryghvirvlen fører ofte til total lammelse eller delvis følelsesløshed, fordi de beskadigede nervefibre ikke kan regenererer. Nervefibrene har faktisk kapacitet til at hele igen efter en skade, men dannelse af arvæv i området omkring skaden blokerer for væksten, og nervefibrene forbliver således uvirksomme.
