Smid toiletbørsten ud og lad nanoteknologien tage over
Der er nok ikke mange af os, der ligefrem nyder at gøre toilet og badeværelset ren. Men i fremtiden kan vi måske smide toiletbørsten ud og bruge en stor del af rengøringstiden på sjovere gøremål. Ved hjælp af nanoteknologi bliver det måske muligt at gøre rent blot ved at trykke på en kontakt.
Ved tryk på kontakten vil der blive tændt for noget særligt lys, der aktiverer titan dioxid (TiO2) nanopartikler, der dækker rummets og toilettets overflader. Når lyset rammer partiklerne, reagerer de med ilt og vanddamp i luften. Under denne proces nedbrydes de organiske forbindelser, der sidder på overfladerne. Da snavs og bakterier hovedsageligt består af organiske forbindelser, renses overfladerne, når lyset tændes, og overfladerne er således rengjort.
Teknologien bruges allerede til rensning af bygningsfacader som f.eks. på
Marunouchi bygningen
i Tokyo. Det bruges også i
selvrensende vinduer
, som allerede findes på markedet.
Hvorfor er det så en nyhed at bruge det på et toilet? I dag kræver teknologien at titan dioxid nanopartiklerne aktiveres af ultraviolet stråling fra solen, og de selvrensende overflader kan således kun bruges udenfor. Derfor arbejder forskere fra
Institute for Nanoscale Technology
i Sydney på at modificere partiklerne, således at de kan aktiveres af andre lyskilder – og forskerne er optimistiske omkring mulighederne for at få teknologien til at virke med indendørs lys, hvilket helt sikkert vil lede til en helt serie af nye selvrensende produkter til både hjemmet og industrien.
Når der i dag fremstilles chilisauce industrielt, bruger man et panel af testsmagere for at bedømme, hvor stærk produktet er. Denne proces er dog både dyr, langsommelig og bærer præg af den enkelte testsmagers mening.
Løsningen på dette problem findes i de
fantastiske kulstofnanorør
, som med en ny teknik nu kan bruges til at give et præcist svar på, hvor stærk maden er. Den kemiske forbindelse, der gør chili stærk, hedder capsaicinoid, og det er således indholdet af denne forbindelse, der måles med den nye teknik.
Capsaicinoiden adsorberes til overfladen af en elektrode lavet af kulstofnanorør, og derefter måles den ændring i strømmen, der opstår, når capsaicinoiden oxideres i en elektrokemisk reaktion. Den målte ændring kan omsættes direkte til Scoville enheder som styrken af chilisauce normalt måles i.
Den nye metode forventes snart at være klar til kommerciel brug.
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”.
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.
Studerende i nanoteknologi vinder Grundfos innovationspris
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
E-nose – Elektronisk kunstig næse kan opdage kræft
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.
NEXT nr.5 - se fremtiden bar og svævende trådløs lys
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!
Nyt selv-helende materiale: fra strømpebukser til kunstige knogler
Et fast gummilignende materiale, der er i stand til at reparere sig selv efter brud, er på vej ud i verden.
De fleste piger kender det nok: der går hul i dine nylonstrømper, og du er tvunget til at føle dig lettere kikset resten af dagen. Dette kan dog blive fortid med strømper vævet af et nyt vidunder materiale, der er i stand til at hele efter en skade.
Selv-helende nylonstrømper er dog bare en af de utallige anvendelser, som dette materiale måtte have. ”Jeg tror, der vil være alle mulige anvendelsesmuligheder. Vi er først lige begyndt at tænke på, hvad det kan bruges til,” siger Professor Ludwik Leibler en af forskerne bag den nye opfindelse. F.eks. vil det nye materiale have potentiale i langtidsholdbar maling og lak, og det vil måske være muligt at bruge til fremstilling af kunstige selv-helende knogler.
Det nye materiale minder om gummi og er derfor fleksibelt og kan strækkes, men i modsætning til almindelig gummi ødelægges det ikke, hvis det rives over. Presses de brudte ender sammen i få minutter, vil molekylerne i materialet danne nye bindinger, og bruddet er repareret. Herefter vil materialet igen kunne strækkes uden at gå i stykker.
Materialet er fremstillet af fedtsyrer fra vegetabilsk olie og urinstof – det er altså et forholdsvist naturligt produkt. Molekylerne holdes sammen af hydrogenbindinger, de samme bindinger, som holder vandmolekyler sammen. Disse bindinger er mere reversible end almindelige bindinger og kan derfor nemt gendannes selv efter et brud.
Der arbejdes allerede nu med at fremstille store mængder af materialet til industrielt brug.
Læs mere om det nye materiale
her
, hvor du også kan se en film af materialet i aktion.
Husker du
Modu
- mobiltelefonen, der skifter form efter behov? Den virker allerede kluntet og “so yesterday”, når man ser Nokias koncepttelefon Morph - en telefon, der kan bøjes, foldes, er selvrensende, solopladende og sansende. Det hele takket være nanoteknologi, som iflg. Nokia kommer til at revolutionere måden, mobiltelefoner ser ud på.
I samarbejde med instituttet for Nanoscience ved Cambridge University i England har Nokia netop præsenteret Morph ved udstillingen “Design and the Elastic Mind” ved Museum of Modern Art (MoMa) i New York.
Idéen er, at ved hjælp af nanoteknologi kan man konstruere mobiltelefoner med så fleksible egenskaber, at de kan formes afhængig af situationen. Forestil dig en mobil i en almindelig candybar størrelse. Skal du bruge mere skærmplads til video eller kortnavigation, folder du den blot et par gange ud og tredobler dermed skærmen. Skal du videre, folder du den derimod en enkelt gang sammen, så den bliver helt smal, hvorefter du bøjer den omkring dit håndled som et armbånd, mens et headset holder dig i kontakt med omverdenen.
Overfladen kan samtidigt laves selvrensende, så man slipper for fedtede fingre og øreaftryk på skærmen - et stigende irritationsmoment ved de populære touchscreen telefoner. Såkaldt “Nanogræs” i overfladen absorberer desuden solens stråler, som omdannes til elektricitet og oplader det supertynde og fleksible batteri. Nanosensorer leverer ikke mindst informationer om vores omgivelser fx graden af luftforurening, eller vift mobilen over et stykke frugt og se om det er fuld af kemikalier.
Det lyder lidt som en fremtidsvision (hvilket vi jo er eksperter i), og det er det også, idet Nokia først forventer at kunne introducere dele af nanoteknologien i deres telefoner om 7 år. Men konceptet lyder meget lovende - husk at se videoen efter klippet, hvor visionen bliver tilsat billeder - og flere ekstrafeatures.
Kommer man forbi MoMa i New York, kan udstillingen besøges indtil d. 12. maj 2008.
Hvis du lider af pollenallergi, så ved du at foråret og sommeren kan være anstrengende årstider – og du ved også at symptomerne ikke nødvendigvis forsvinder, selvom du trækker indendørs. Dette skyldes, at pollen sætter sig på tøjet og i håret og således transporteres med indenfor.
En japansk virksomhed, Torey Industries Inc. har nu lanceret en særlig kollektion af herrefrakker, der er fremstillet af et specielt nanocoatet tekstil, der forhindrer pollenpartiklerne i at fastgøre sig til overfladen. Tekstilet kan faktisk beskrives som værende pollenafvisende – ganske ligesom nogle overflader er vandafvisende.
Disse tekstiler er baseret på en ny teknologi kaldet NanoMATRIX, der bygger på anvendelse af utrolig tætvævede tekstiler med en meget glat overflade. På denne overflade selvorganiseres den specielle coating, således at hver fiber i tekstilet beklædes. Ved at kontrollere faktorer som temperatur, tryk og fugtighed opnås der med denne metode en tæt beklædning af tekstilet, der ikke er mere end 10-30 nanometer tyk, hvilket betyder at tekstilet bevarer sin tekstur og smidighed.
De specielle frakker kan desværre endnu kun købes i Japan – en frakke koster ca. 1700,- kroner.
Du kan læse mere om NanoMATRIX teknologien og Torey Industries inc.
her
.
Batterier med nanoteknologi holder 10 gange længere end almindelige litium-batterier
Med en ny teknologi har forskere på Stanford University udviklet genopladelige batterier, som kan opbevare 10 gange mere strøm end normale litium-batterier, der sidder i din iPod, bærbare computer og alle de andre elektriske dimser, vi omgiver os med. Dette betyder, at det snart er slut med febrilsk at lede efter strøm til sin bærbare, der løber tør, næsten inden man får den tændt.
Mængden af strøm i et genopladeligt litium-batteri afhænger af, hvor meget litium der kan opbevares i batteriets anode, som typisk er lavet af kulstof. Men silicium kan faktisk indeholde meget mere litium end kulstof. Derfor vil man gerne gå over til silicium. Problemet var, at de former for silicium, man har brugt, blev ødelagt ved opladning af batteriet. Siliciummet svulmede simpelthen op, når batteriet blev opladet, fordi silicium opsuger de positivt ladede litium-ioner. Når batteriet blev afladet, blev silicium strukturen ødelagt, og dermed var der ikke meget genopladeligt batteri over det.
Nu har forskerne så lavet silicium som nanowirer, der er lange tråde af silicium. Disse nanowirer har en diameter på en tusindedel af tykkelsen på et ark papir. Disse nanowirer opfanger de positive ladet litium-ioner, svulmer op, men bevarer strukturen også efter afladning. Derfor kan batterierne opbevare meget mere strøm end almindelige batterier, samtidig med at de er genopladelige.
Forskeren Yi Cui, som har stået for udviklingen, udtaler: ” Dette er ikke en lille forbedring. Dette er et revolutionerende fremskridt”
Foto taget med scanning elektron mikroskop viser silicium nanowirer før (A) og efter (B) opladning med litium-ioner. Hele arbejdet er beskrevet i “High-performance lithium battery anodes using silicon nanowires,” fra Nature nanotechnology
Et skridt nærmere fleksibel elektronik: Fleksible og transparente elektroder af kulstofnanorør
Med udviklingen af en ny type fleksibel og gennemsigtig elektrode af kulstofnanorør, er vi kommet et vigtigt skridt nærmere udviklingen af bøjelig elektronik.
Der er i dag en del problemer forbundet med at fremstille fleksibel elektronik. I dag fremstilles gennemsigtige elektroder ofte af indium-tin-oxid (ITO). Dette materiale er dog ikke velegnet til fleksibel elektronik, fordi det mister sine ledende egenskaber efter at have været foldet. Organiske polymerer er lovende alternativer til ITO, men har den ulempe, at de nedbrydes med tiden, når de udsættes for luft.
Nu har forskere ved Jackson State University fundet en løsning til problemet. De har fremstillet et fleksibelt, ledende og transparent polymermateriale ved at anvende et omkring 20 nm tykt netværk af bor-dopede enkeltvæggede
kulstofnanorør
på en fleksibel film af polyethylene terephthalate (PET).
Filmen er stabil overfor varme og fugtighed, og bevarer dens ledende egenskaber efter at være blevet foldet. Disse elektroder tillader 89 % af det synlige lys at trænge igennem.
De gode elektriske, mekaniske og optiske egenskaber gør, at elektroderne fx kan anvendes som transparente anoder i fleksible, lys-udsendende enheder kaldet OLEDs (organiske lys-emitterende dioder), der kan anvendes til fleksible skærme.
De transparente, fleksible elektroder kan udnyttes i udviklingen af billigt og fleksibelt elektronik samt billige og fleksible skærme, som den vist på billedet.
Artikel: Quinton L. Williams et al.; Appl. Phys. Lett. 91, 143116 (2007).
Med inspiration fra naturen har forskere lavet et materiale, som er gennemsigtigt og har imponerende styrke.
I mange år har forskere forsøgt at lave stærke materialer af grafit, som er lag af kulstof. Et sådant lag af kulstof har en imponerende styrke. Men når man har prøvet at dannet stærke materialer af disse kulstoflag, har de ikke levet op til forventningerne.
For at rette op på dette har Nicholas Kotov, der er forsker på University of Michigan, udviklet en metode til at bevare styrken fra kulstoflagene i det færdige materiale. Kotov har fundet ud af, at man kan danne materialet et lag af gangen. Derved dannes materialet på samme måde som muslinger danner perlemor, som er en af naturens stærkeste materialer.
Fabrikationen af plastikken sker i en maskine, som skiftevis dypper et tyndt stykke glas ned i en opløsning af polymerer og ned i en lags ler af kulstof. Derved dannes en plastik. I denne plastik er de individuelle lag af kulstof bundet sammen med hydrogenbindinger, hvor polymeren virker som lim mellem lagene.
Dette kan sammenlignes med mursten og mørtel, hvor styrken i huset kommer fra murstenene, men uden mørtlen ville huset falde sammen. Styrken i plastikken kommer fra kulstoflagene, mens polymeren får materialet til at hænge sammen.
Fordelen ved denne metode er, at bindingerne mellem kulstoflagene og polymeren er fleksible. Dermed får man et gennemsigtigt bøjeligt materiale, som er lige så stærkt som stål.
Teknologien til at danne disse typer plastik er simpel, siger Nicholas Kotov. Hvis der er nogle investorer, der ønsker at investere i produktet, kan plastikken være på markedet inden for de næste par år.
Gennemsigtige komponenter til nanoelektronik åbner nye muligheder for ”e-displays”
Man er netop kommet et vigtigt skridt nærmere fremstillingen af transparente skærme. Et hold forskere fra Purdue University, Northwestern University og University of Southern California har via deres samarbejde fremstillet en ny type gennemsigtig høj-hastigheds transistor af nanowirer. Denne transistor er den første komplet transparente fremstillet og åbner op for en lang række spændende muligheder, som fx e-papir, displays på ruder i biler og i solbriller og lignende steder.
Transistorerne vil ifølge gruppen kunne indbygges i ”active-matrix organic light-emitting diodes” (AMOLED), som er en type lysdioder, der kan fungere som gennemsigtige pixels i en skærm.
De gennemsigtige transistorer er nødvendige i skærmen for at kontrollere strømmen til de enkelte pixels og dermed skabe billedet på den gennemsigtige og fleksible skærm.
Forestil dig et selvreparerende hus i tilfælde af, at der skulle komme revner i vægen – f.eks. forårsaget af jordskælv. Til denne opgave har Leeds` NanoManufacturing Institute, NMI har fået tildel 9.5 millioner Euro til et European Union-funded projekt.
Huset vil virke selvreparerende ved at husets væge vil indeholde nanopolymer, som under tryk vil blive flydende og derfor flyde ind i revnerne og stivne igen. Desuden skal der også indsættes sensorer, der kan registrere jordskælv, så mulige beboere kan nå at komme ud af huset i tilfælde af jordskælv.
I samme anledning skal det nævnes igen, at man i Danmark også er startet et projekt, kaldet nanobyg, hvor man vil se på mulighederne for at implementere nanoteknologi til byggebranchen. Dette kan der læses mere om
her.
Nanoteknologi kan muligvis i fremtiden sikre mod pengeforfalskning. I en nylig fremsat rapport fra USA fremgår det, at man vil undersøge mulighederne for at bruge nanoteknologiske materialer i fremtidens pengesedler.
Det er Robert Schafrik, som har været med til at udvikle nutidens pengesedler, der har udtalt sig positivt om brugen af nanoteknologi til næste generation af pengesedler. Begrundelsen for brugen er, at udviklingen inden for printerbranchen i fremtiden vil muliggøre kopiering af sedlerne, så man ikke vil have nemt ved at se forskel.
Ved brug af nanoteknologi til seddelfremstilling, vil man kunne lave pengesedler, som f.eks. ikke vil kunne klippes over. Disse fremstillingsprocesser vil være så dyre, at det vil være svært at forfalske dem med profit!
Læs hele historien
her.
Et firma fra Sydkorea ved navn
Planet 82
, har udviklet en lysfølsom billeddannelsessensor. Sensoren er så følsom overfor lys, at man stort set kan opnå en perfekt billeddannelse af et rum, også selvom der er totalt mørkt i rummet.
Firmaet bag opfindelsen sælger ikke selv kameraer, men har ved hjælp af nanoteknologien fremstillet disse sensorer, der både øger følsomheden, opløseligheden, samt er energisparende i forhold til nuværende billeddannelsessensorer, som ellers er tilstede i kameraerne. Firmaet har i sensorerne benyttet de kvantemekaniske egenskaber, der indtræffer, når størrelsen på et halvledermateriale bliver mindre end de Broglie bølgelængden. Sker dette i alle tre dimensioner, skabes det der kaldes for ”quantum dots”.
På en messe i Las Vegas, blev der udstillet et kamera med en sensor fra firmaet. Man kan se en demonstrationsvideo af sensoren fra messen
her.
Nanokosmetik - Den usynlige solcreme
Med UV-absorberende nanokrystallinsk zinkoxid kan du nyde turen til stranden uden at ligne en sminket cirkusklovn. Zinkoxid-partikler har været en væsentlig ingrediens i solcreme igennem mange år. Disse partikler har dog været relativt store, men nanoteknologien har muliggjort at lave zinkoxid partiklerne så små, at de ikke reflekterer det synlige lys...
”NanoNonwovens” - Uvævede tekstiler og materialer med nano-
forbedringer I starten af 2006 modtog den danske virksomhed Fibertex A/S en stor pose penge fra ”Højteknologi-fonden” til forskning og udvikling af nye ”nonwoven” materialer. Støtten på 20 mio. kroner skal dække en fire år lang forskningsproces kaldet ”NanoNonwovens”, som er et samarbejde imellem Fibertex A/S, iNANO centeret ved Århus universitet og Ålborg universitet.
I forbindelse med indlægget om
Nanobyg
, der blev bragt her på webloggen i sidste måned, er det værd at nævne disse projekter, der også omhandler nanoteknologi og byggebranchen: nanoSTUDIO nanoHOUSE GlassHouse
Tænk på hvordan det vil påvirke arkitekturen at få stærkere og lettere byggematerialer. Glasvægge, der rengør sig selv, isolerer bedre og kan skifte farve og gennemsigtighed ved et enkelt drej på en knap. Smarte byggematerialer med indbyggede sensorer, der kommunikerer trådløst med hinanden og kan advare om en elektrisk skade i muren eller brand. Integrerede LED/OLED-skærme og lyskilder i lofter, gulve og vægge. Nanoteknologi kan også betyde mere miljøvenlige huse, der ikke blot er bedre isoleret, men endda selv producerer energi. Giftige rengøringsmidler overflødiggøres vha. skidtafvisende overfladebelægninger. Dette er nogle af de ting, man kunne forestille sig i fremtidens bygninger.
I oktober 2006 startede et projekt, som har til formål at skabe et byggeri, hvor nanoteknologi skal være budskabet. Det er meningen at forskellige komponenter i det færdige byggeri skal bestå af produkter fra nanoteknologien. Igennem dette forskningsprojekt håber man at skabe politisk interesse for en nanoteknologisk indsats inden for byggeriet i forskellige ministerier samt skabe grundlaget for at etablere nye forsknings- og udviklingssamarbejder mellem byggeriets og nanofeltets aktører i Danmark.
Til januar 2007 vil man have udarbejdet en mindre rapport, der vil omhandle en afdækning af de nanofaglige perspektiver, der vil være for byggeriet. Hvis man mener, man kan bidrage til byggeriet, kan man tilmelde sig en kontaktliste.
For mere information om byggeriet og kontaktlisten se her: Nanobyg
Fødevareindustrien har fået smag for nanoteknologi
Ny artikel om fødevarer og nanoteknologi: Sundere fødevarer med nanoteknologi. I en tidligere artikel ”Sikrere fødevarer med nanoteknologi” blev der stillet skarpt på, hvordan nanoteknologi kan anvendes til at forbedre fødevaresikkerheden. Denne artikel handler om funktionelle fødevarer. Indkapsling af vigtige smags- og næringsstoffer kan forbedre stoffernes optagelse i kroppen, mindske nødvendigheden af for eksempel fedt i maden og sikre en bedre ernæring.
Ernæring er kommet på dagsordenen i Danmark, både blandt politikere, i erhvervslivet og hos befolkningen. Med den stigende andel af befolkningen, der hvert år rammes af livsstils-sygdomme, er det blevet klart, at fødevarer er af afgørende betydning for folkesundheden, og der forskes derfor i fødevarer, der kan sikre en bedre ernæring. Gennem bedre ernæring kan store folke- og livsstilssygdomme som fedme, hjerte-kar-sygdomme, type-2-diabetes, osteoporose og kræft forebygges. Der er meget at vinde for samfundet og den enkelte forbruger. I den moderne levnedsmiddelproduktion spiller også fødevaresikkerhed en vigtig rolle og er et højt prioriteret indsatsområde. Forurenede eller inficerede fødevarer kan have fatale sundhedsmæssige og økonomiske konsekvenser for forbrugerne og de implicerede producenter og kan i værste fald få nationaløkonomisk betydning. Skal Danmarks beholde sin fremtrædende position på det globale fødevaremarked, skal det kunne konkurrere på disse områder, og skal befolkningens ernæringstilstand og fødevaresikkerheden forbedres, kræver det grundlæggende ny viden og nye teknologier. Her kan blandt andet nanoteknologi komme til at spille en vigtig rolle.
De små nanodetektiver
Hurtige og ekstremt følsomme cantilever-sensorer rummer store muligheder for anvendelse i håndholdte apparater og lab-on-a-chip systemer. Maria Nordström fra DTU fortæller i artiklen
Biosensorer og bioMEMS
om mulighederne med de nye nanoteknologiske biosensorer.
Fødevareindustrien har fået smag for nanoteknologi
Ny artikel om fødevarer og nanoteknologi:
Sikrere fødevarer med nanoteknologi
. Læs hvordan fødevaresikkerheden kan forbedres med nanoteknologi gennem antibakterielle overflader og effektive nanobiosensorer.
Ernæring er kommet på dagsordenen i Danmark, både blandt politikere, i erhvervslivet og hos befolkningen. Med den stigende andel af befolkningen, der hvert år rammes af livsstils-sygdomme, er det blevet klart, at fødevarer er af afgørende betydning for folkesundheden, og der forskes derfor i fødevarer, der kan sikre en bedre ernæring. Gennem bedre ernæring kan store folke- og livsstilssygdomme som fedme, hjerte-kar-sygdomme, type-2-diabetes, osteoporose og kræft forebygges. Der er meget at vinde for samfundet og den enkelte forbruger. I den moderne levnedsmiddelproduktion spiller også fødevaresikkerhed en vigtig rolle og er et højt prioriteret indsatsområde. Forurenede eller inficerede fødevarer kan have fatale sundhedsmæssige og økonomiske konsekvenser for forbrugerne og de implicerede producenter og kan i værste fald få nationaløkonomisk betydning. Skal Danmarks beholde sin fremtrædende position på det globale fødevaremarked, skal det kunne konkurrere på disse områder, og skal befolkningens ernæringstilstand og fødevaresikkerheden forbedres, kræver det grundlæggende ny viden og nye teknologier. Her kan blandt andet nanoteknologi komme til at spille en vigtig rolle.
I to artikler belyses perspektiverne for brugen af nanoteknologi i fødevaresektoren. Denne første artikel fokuserer på fødevaresikkerhed og udviklingen af antibakterielle overflader og ekstremt følsomme nanobiosensorer, mens den næste artikel kommer til at handle om sundere fødevarer og bedre ernæring gennem funktionelle fødevarer.
Fra den 12. til 13. oktober i år afholdes der i Atlanta, GA i USA den anden ”Nano4Food” konference med fokus på alt indenfor fødevareindustrien.
Sidste år blev den første af denne slags konferencer holdt i Wageningen i Holland.
Årets konference vil sætte spot på centrale områder inden for fødevareindustrien, hvor man mener, at nanoteknologien kan tilbyde nye og bedre løsninger.
Disse områder er:
Nanoskala biosensorer, der kan opdage farlige stoffer eller sygdomme i fødevarene
Indkoorporering af aktive biomolekyler og andre stoffer der kan forbedre fødevarens egenskaber i flere henseender.
Filtrering på nanoskala, der kan modificere produktets tekstur og egenskaber.
På konferencen lægges også vægt på de forskellige instanser, der alle har del i udviklingen af et nyt produkt: fødevareindustrien, forskningsmiljøet og politikkerne.
Mere information omkring den kommende konference kan findes på
denne side.
Verdens første quantum dot display (QD Display) har set dagens lys. Quantum dots er små uorganiske halvleder-nanokrystaller, hvis optiske egenskaber kan tunes gennem deres størrelse. Dermed vil quantum dots med forskellige størrelser udsende lys med forskellige bølgelængder (se billedet).
Prototype-skærmen har 32 x 64 pixels og er på størrelse med et mobiltelefondisplay og kun omkring halvanden millimeter tyk. Endnu har skærmen kun en enkelt farve at gøre godt med (rød, QD 5 nm), men virksomheden (
QD Vision
) bag displayet udtaler, at det enkeltfarvede display demonstrerer, at quantum dot teknologien egner sig til fremstilling af displays, både hvad angår kvalitet og økonomi. Dermed kan QD teknologien komme til at udgøre basis for næste generation af displays.
QD Vision udtaler desuden, at QD teknologien har potentiale til at give en bedre billedkvalitet end den, der kan opnås med LCD- og OLED-skærme. Dette opnås gennem ”lysere, rigere og mere nøjagtige farver” - alt imens at QD-skærmene forbruger mindre energi.
De er tynde, fleksible og nemme at se i sollys. Har mindre strømforbrug, højere kontrast og dækker mere af det synlige spektrum. Disse egenskaber vil bogstaveligt talt få nutidens fladskærme til at blegne ved siden af.
QD Vision regner med at have deres første kommercielle produkt på markedet om fire år.
Rengøring af badeværelset kan blive noget, der hører fortiden til, når nanocoatningen tager over.
Læn dig tilbage og nyd frugten af dine nanopartiklers arbejde. Det lyder eksotisk, men er ikke langt fra at være virkelighed. Det er hverken små nanobotter eller kraftige kemikalier, der gør arbejdet, men nye fotoaktive nanopartikler. Forskere på University of New South Wales udvikler nye coatnings til selvrensende overflader til for eksempel hospitaler og private hjem.
Forskerne studerer titandioxid nanopartikler – de samme partikler, som anvendes i både den fotoaktive film i de selvrensende vinduer og i den patenterede NanoTube i luftrenseren (du kan læse om begge i
denne artikel
).
Partiklerne virker ved at absorbere ultraviolet lys, hvilket exciterer elektroner i nanopartiklerne og giver dem en oxiderende egenskab. Disse aktiverede nanopartikler kan så dræbe bakterier og nedbryde organisk materiale.
Desuden er overflader, der er coatet med titandioxid meget hydrofile (vandelskende), hvilket vil sige, at der ikke dannes dråber på overfladen. Vand vil derfor sprede sig på hele overfladen og fjerne det nedbrudte skidt, når det løber af.
I dag kan titandioxid kun aktiveres med UV lys, der er til stede i sollyset, men forskerne arbejder på at finde måder, hvorpå titandioxid kan aktiveres med indendørs belysning. Ved at modificere titandioxidpartiklerne med andre stoffer såsom jern og kvælstof, kan de bringes til at absorbere lys med en længere bølgelængde. Således er det i laboratoriet vist at glas, coatet med de nye nanopartikler, kan aktiveres med synligt lys fra en lampe og dræbe colibakterier.
"If you've got this on tiles or shower screens you don't need so many chemical agents,"
siger professor Amal, der sammen med professor Brungs leder forskningen, og slutter af med at sige, at der vil gå endnu et år, før der bliver etableret kontakt til virksomheder og udført tests udenfor laboratoriet.
I artiklen
Top ti nanotech produkter 1
skriver jeg, at jeg vil bringe svaret her, hvis jeg hører mere om, hvordan O'lala Foods får chokoladesmagen ind i deres tyggegummi. Svaret fra dem lyder:
"At this time, we do not disclose any further information on our patent pending technology. Thank you for your interest.
Regards,
O'lala Foods"
Vi må pænt vente til patentet er hjemme, og følge op på sagen da...
Siden 1997 er der på verdensplan offentligt blevet bevilliget 18 milliarder dollars til nanoteknologisk forskning. Skidtafvisende bukser og bedre hoppende tennisbolde er, hvad vi har fået.
En ny rapport fra
Cientifica
gør status over den nuværende sammenhæng – eller mangel på samme – mellem de bevilligede offentlige midler til nanoteknologisk forskning og udvikling, og den kommercielle betydning feltet har haft. Rapporten finder, som titlen
"Where Has My Money Gone? Government Nanotechnology Funding and the $18 Billion Pair of Pants"
også antyder det, at der er et stort hul mellem kommercielle anvendelser og de 18 milliarder dollars, feltet siden 1997 har modtaget i offentlige midler, men konkluderer også, at der er en række gode forklaringer herpå.
Rapporten, der er baseret på interviews med offentlige bevillingsinstanser, virksomheder og forskere fra hele verden, konkluderer blandt andet, at:
• Global government spending on nanotechnologies totalled 4.8 billion US dollars in 2005.
• Japan spends three times as much as a proportion of its gross domestic product as the United States.
• Government nanotechnology funding takes an average of two to three years before it even reaches the lab.
• Governments have deep pockets but short arms when it comes to handing out research funds.
• Much government spending is concentrated on research areas with little immediate commercial impact.
• The true impact of nanotechnology will only start to be felt from 2007 onwards.
Det er klart, at en sådan rapport vækker bekymring - ikke mindst for potentielle investorer. Hullet behøver dog ikke at være alarmerende. Det afspejler sandsynligvis blot, at der også inden for nanoteknologi, går noget tid fra en offentlig bevilling er givet, til arbejdet i laboratorierne er færdigt, og kommercialiseringen af et resulterende produkt kan finde sted. Det samme har været tilfældet inden udviklingen af andre store teknologier. Elektronik og computerindustrien blev heller ikke udviklet fra den ene dag til den anden, og rapporten dækker mindre end ti år.
Tim Harper fra Cientifica siger til dette:
"Only by talking to the people at the coal face of nanotechnology, the research labs, can you get a real idea of what nanotechnology is all about. These people speak a very different language from that of Wall Street, and the story that emerges is very different from the hype and over expectation that we have come to associate with nanotechnology."
Der er nok ikke mange af os, der ligefrem nyder at gøre toilet og badeværelset ren. Men i fremtiden kan vi måske smide toiletbørsten ud og bruge en stor del af rengøringstiden på sjovere gøremål. Ved hjælp af nanoteknologi bliver det måske muligt at gøre rent blot ved at trykke på en kontakt.
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.
