El Savé
Nanutecnulugia
I ncö la parola nanutecnulugia e in particular el prefiss -nanu a hinn una moda, una parola de sücess per növ prudot e brevet de invenzion. A l'istess temp a l'è però anca una parola che la scumincia a fa pagüra perchè'l se cugnuss minga el sò pussibil efet in sül noster fütür, cun pericul che sumejen a quij cüntaa sü in di stori di liber e film de fantascenza. Ma 'sa l'è la nanutecnulugia? Del sò nòm a podum capì che la ciapa dent tücc i tecnulugii che lauren in dimensiun de nanumeter (1 nanumeter = 1 miliardesim de meter). Per dagh un'idea, la distanza intra düü atum in d'una mulecula l'è de decim de nanumeter e la dimensiun d'un transistor d'un prucessur d'un calculadur a l'è de 45-65 nm (2007), che'l curispunt a quasi 180 atum de silici; la nanutecnulugia a l'è dunca una tecnulugia che la fà riferiment a insema piscinin de atum. La nanutecnulugia a l'è anca una scenza interdisciplinara perchè la liga la chimiga, la fisiga, la biulugia, la medesina e l'ingegneria. In particular, la cunuscenza de la chimiga e de la fisiga a hinn fundamentaj per capì i prucess ünich che süceden in chii dimensiun piscinit chì e per truà i maner per pruntà e laurà i növ nanumateriaj.
Laurà in dimensiun nanumetrich
Ma cum'a l'è che se fa a laurà in dimensiun inscì piscinit? I maner a hinn dò e vüna a l'è l'upost de l'altra:
Sumejanza: Micruchip
- vüna a l'è la manera top-down: se scumincia cunt el material gross e'l se laura per fal vegnì de dimensiun nanumetrich, cume se fa cun la litugrafia per fà i chip eletronich;
- ? l'altra a l'è quela bottom-up: se ciapen i cumpunent püssé piscinit de la materia, cume atum e mulecul, e se lassen laurà indeperlur per furmà strütür püssé grant e cumplicaa. Quest chì a l'è el principi d'un pö de metud, cume per esempi el self assembling (autu-assemblament = mulecul che se lighen intra de lur per fà sü grüp de mulecul) che l'è fundamental per la chimiga suramuleculara ma che de bun a l'è anca el laurà che la fa la Natüra tücc i dì.
Sumejanza 1: Nanutüb
De spess se fa riferiment a la nanutecnulugia cunt el titul d'una cunferenza del scenziaa american Feynman che'l se ciamava There's Plenty of Room at the Bottom (vultaa in lumbard al vör dì A gh'è un frach de spazzi in del funt). El titul al vör dì che ai dimensiun di atum a gh'hinn pussibilità scentifich növ che nurmalment a gh'hinn nò, cume fenomen e prupietà növ e ünich e la pussibilità – almen teoriga – de laurà la materia atum per atum.
Sumejanza 2: C60
In de la categuria di nanumetariaj cunsiderum sustanz cume füleren, nanutüb e materiaj che hinn faa de nanupartisej.
FülerenI füleren a hinn una class de particular furm alutropich del carboni (furma alutropiga = furma particulara d'un element chimich. El carboni ghe n'ha un po’ de furm alutropich: la grafit, el diamant, i füleren, i nanutüb). I füleren hinn cume mulecul a furma de bala che hinn faa tücc de atum de carboni. Quel püssee famus a l'è el C60, che'l gh'ha propi la furma de la bala del folber. I scenziaa a hinn 'dree fà i speriment per stüdià i sò prupietà de cundütività termiga, de supercundütività e anca cume antibiotich e anti-cancher.
NanutübI nanutüb a hinn una famusa nanustrütüra e, cume i füleren, a hinn una furma alutropiga del carboni. I nanutüb gh'hann dü strütür principaj: quela a paret singula (single-walled nanotubes, SWNT), che l'è propi dumà un tüb che dent a l'è vöj, e quela a püssee d'una paret (multi-walled nanotubes MWNT), che l'è quasi cume un po’ de cilinder vün dent in del alter e l'è dunca püssé larch.
Sumejanza 3: Nanutüb
I scenziaa a hinn 'dree stüdià un frach de aplicazion di nanutüb, cume per esempi, senza tirà in mez rop trop fantascentifich:
- i nanutüb gh'hann di grant prupietà mecanich e se dupren per fiber cumposit (= fiber de nanutüb insema a alter materiaj) per marsin anti-prujetil, per fà di tessüü che prutegen di esplusiun, in del ciment, e roba spurtiva;
- per i sò prupietà eletrich interessant se stüdien i aplicazion in circüit di calculadur, scherm e cel sular;
- in di vernis per fà i vernis eletrustatich, che hinn de qualità püssee buna e gh'hann püssé eficenza perchè se tachen mej a la süperfiss;
- i nanutüb se poden duprà per el drug delivery (=distribüzion de medesin): la medesina a l'è ligada al nanutüb in manera che quand che la ciapum la medesina la se destaca in del corp un po’ a la völta per fala finì – se l'è pussibil – propi in del sit giüst per cürà la malatia;
- aplicazion chimich cume filter per l'aria e l'aqua. Filtrà i partisej nanumetrich a l'è un laurà bel cumplicaa e per forza impussibil se'l filter el gh'ha i büs püssee grant di partisej de filtrà. Alura se poden duprà i nanutüb per fa sü di membran filtrant che gh'hann la strütüra d'un bisö.
- i materiaj de dimensiun nanumetrich poden interagì cun la materia biulogica cunt un ris'c grant per la salüt. El prublema di nanupartisej a l'è cumpagn de chel tirà in bal in del articul del alter mes del inquinament quand che se parlava di pulver sütij;
- l'inquinament del ambient per i nanupartisej;
- un uget nanutecnulogich al pudaria anca vegh la pussibilità de la autu-replicazion. L'om al pö pert el cuntrol de 'sti uget chì che dunca se pudarien spantegà in gir per el munt, cun cunseguenz catastrofich perchè per vif faran föra la materia che dupren cume surgent d'energia e pudarian anca ciapaa el post di esser vivent.
- i nanutecnulugii pudarien vegnì dupraa cuntra del om, per esempi per fà arm minga visibil.
Tücc 'sti aplicazion chì a hinn bej ma gh'è un prublema propi grant: el cust. La prudüzion di nanutüb a l'è propi cara perchè l'è cumplicada e la gh'ha una resa piscinina. Cunt el temp, però, i prucess prudütif vegnen semper püssee bun a dunca gh'è la speranza che'l cust di nanutüb al vegnarà giò de bun in del fütür.
Nanupartisej
Un material nanumetrich a l'è un material che l'è faa de partisej de dimensiun nanumetrich. I materiaj che duprum tücc i dì a hinn de solit materiaj, che hinn faa de toch grant de materia, nò de partisej piscinit nanumetrich, e che gh'hann prupietà che dipenden minga dela dimensiun di sò partisej. A l’incuntrari, se'l material a l'è faa de partisej nanumetrich i prupietà cambien de bun cunt i dimensiun di partisej, e poden vess anca l'upost rispet al material massif. Tüta 'sta roba chì la dipent del fat che i partisej nanumetrich a hinn de dimensiun cumpagna di fenomen de la mecaniga quantistiga che fan sücet efet particular, e che per materiaj massif süceden minga dumà perchè a hinn trop gross. Fasii minga però l'erur de pensà che i prupietà di nanumateriaj a hinn semper püssé bun de quij nurmaj: i prupietà a hinn diferent e dunca a völt van ben – e permeten de fà di laurà che prima se pudeven minga fà – e alter völt van ben nò.
|   | ||
| I membran nanufiltrant gh'hann la furma de bisö |   | La vernis nanutecnulogica de la Mercedes |
La chimiga e i nanutecnulugij
La chimiga a l'è impurtant per la nanuscenza perchè i chimich stüdien la manera che mulecul e i atum reagissen intra de lur. Una broca de la chimiga che l'è 'dree inventà rop nanutecnulogich interessant a l'è la chimiga suramuleculara, che l'è la chimiga che la stüdia i interazion intra grüp de atum e de mulecul.
Sumejanza 4: rödaxan
Vüna di idej principaj de la chimiga suramuleculara a l'è chela de la machina muleculara, che l'è un insema de atum e mulecul che – cume i toch di machinari – lauren insema per fà un muiment in resposta a un stimul, che'l pö vess un racc de lüs o un cambiament de la cumpusizion chimiga del ambient (per un mutur el stimul a l'è l'energia chimiga che la se trasfurma in energia mecaniga).
In d'un rödaxan (in ingles rotaxane) a gh'è un'assa (quela blö in de la figüra) che la passa dent in d'un serc (chel vert). A la fin del assa a gh'hinn dü toch che blochen el serc per fal minga andà föra de l'assa.
El serc al se pö möf in dò pusizion, che hinn arent al prim bloch o arent al segunt, in resposta a un cambiament del ambient inturna al rödaxan: cume dii prima, per esempi se pö ilüminà la sulüzion cunt una lüs o giuntà un particular reatif, e 'l serc al se sposta e'l cambia de pusizion. El muiment del serc a l'è un esempi de muiment mulecular che'l se pudaria duprà per fagh fà un quaj laurà.
Sumejanza 5: cadenan
I cadenan a hinn mulecul a furma de anej che hinn vün dent in del alter cume in d'una cadena. Là in de la figüra a gh'hinn dumà dü anej ma se pö pensà de fà cadenn anca püssé lungh. 'Sti cadenn chì a hinn bej fort perchè per i anej a hinn dür e ghe vör un frach de energia per s'cepaj. Ma l'è minga finida chì: i chimich suramulecular lauren anca a sensur mulecular, port logich (per fà el laurà de la logiga del infurmatiga anca cunt i mulecul), nanu-interütur, ascensör mulecular fina a rivà ai mutur mulecular.
In pratiga, el laurà de la chimiga suramuleculara a l'è chel de fà di mulecul che hinn cume di cumpunent eletronich o mecanich e pöö de tacaj insema per fà sü i istrüment nanutecnulogich. Cume per tacà un fil a la curent ghe vör la presa, la spina e'l fil, inscì a gh'hinn i istess cumpunent chimich per fà un laurà cumpagn de quel.
Nanumedesina
El fütür de la medesina al sarà la pussibilità de fà i laurà, che incö se poden fà dumà cunt istrüment grant e föra del corp, cunt istrüment püssé piscinit e in manera direta dent in del corp. Vist che sem faa de celül, e i dimensiun di celul a hinn de micrumeter, la medesina del fütür la sarà una nanumedesina.
Un po’ de aplicazion medich che i scenziaa a hinn giamò 'dree a stüdià a hinn növ maner per duprà i medesin (cume em vidüü prima cun l'esempi del drug-delivery di nanutüb), sensur biulogich che se meten dent in di celül per fà esam di parameter vitaj in manera cuntinua, növ maner per cumbat el cancher e alter malann che incö a hinn dür de güarì, ...
Cume tücc i setur ecunomich, anca un setur scentifich a l'è vif quand che la sua indüstria la fà sü i danè: in del 2004 el fatüraa de la nanumedesina a l'è staa de 6,8 miliard de dolar per püssé de 200 dit, e cunt investiment de almen 3,8 miliard de dolar. Un prublema che'l ferma un po’ – e giüstament – el desvilüp di nanutecnulugij a l'è el ris'c de tussicità che in general a gh'è semper per tücc i növ sustanz e che per i nanumetariaj a l'è particular, suratüt per i nanupartisej che poden vegh una biu-atività minga cuntrulada che la pö fà gross dagn.
I Pagür
I questiun critich de la nanutecnulugia a hinn almen 'sti quater:
In riferiment a 'sti ris'c chì a gh'è gent che l'ha prupost leg, regulazion e codes etich per i scenziaa in manera cumpagna de quela per i biutecnulugii e celül staminaj.
Tüta 'sta roba chì a hinn infurmazion del 2008, ma in de la scienza i rop cambien inscì in pressa che podum dumà imaginà i surpres (sperem bej) che vedarem in fütür.
Dàvid Giuann Apollonio
Riferiment
http://en.wikipedia.org/wiki/Nanotechnology
Marco Persico - NANOTUBI IN CARBONIO : PROPRIETA' , FUNZIONALIZZAZIONE, CARATTERIZZAZIONE , APPLICAZIONE NEL RILASCIO DI FARMACI E ASPETTI TOSSICOLOGICI.