Nanoteknik

Nanoteknik, eller nanoteknologi, är studiet och tillämpningen av kontroll över materia på nanometerskala, ungefär 1 till 100 nanometer. På denna skala uppvisar material ofta nya egenskaper jämfört med större skikt, såsom ökad yta-till-volym, kvantiska fenomen och förändrade mekaniska eller optiska egenskaper. Den grundläggande idén är att designa och bygga strukturer atom för atom eller molekyl för molekyl.

Tillvägagångssätten delas ofta in i top-down och bottom-up. Top-down innebär att man bryter ned större strukturer till mindre med hjälp av litografi och annan nedbrytningsteknik, medan bottom-up bygger upp material från enskilda atomer eller molekyler genom kemiska reaktioner, självmontering och supramolekylära system. Verktyg som scanning tunneling microscope (STM) och atomkraftsmikroskopi (AFM) används för bildning och manipulation.

Inom medicin används nanostrukturer för målstyrd läkemedelsleverans, kontrastmedel för bildbehandling, och sensorer. I elektronik och energisektorn används nanomaterial i miniatyrkomponenter, ledare, solceller och batterier. Inom materialvetenskap används nanotillverkningar för starkare, lättare produkter som kompositmaterial och ytbehandlingar.

Säkerhet och etik: Nanopartiklar kan ha okända och potentiellt skadliga hälso- och miljöeffekter. Forskning pågår i riskbedömning, exponeringsvägar och hur man kan hantera risker genom reglering och standardisering. I EU och andra regioner finns regler som REACH och olika standarder för produktion och märkning.

Framåtskridande inom nanoteknik väntas driva ny teknologi och gränsöverskridande tillämpningar, men kommersiell spridning beror på kostnadsminskningar, skalbarhet och säkerhetsramverk.