เล่มที่ 32
นาโนเทคโนโลยี
สามารถแชร์ได้ผ่าน :
ภาพรวมของนาโนเทคโนโลยีในปัจจุบันและอนาคต
นับตั้งแต่ศาสตราจารย์ริชาร์ด ฟิลลิปส์ ไฟยน์แมน ได้จุดประกายแนวคิดเกี่ยวกับนาโนศาสตร์ และนาโนเทคโนโลยีไว้เมื่อประมาณ ๔๐ ปีที่แล้ว และเดรกซ์เลอร์ได้ มีการศึกษาหาแนวทาง เพื่อทำให้แนวคิดดังกล่าวเกิดเป็นรูปธรรมขึ้นมา จนในที่สุด เทคโนโลยีที่เคยเชื่อว่า จะพบแต่ในนิยาย หรือภาพยนตร์แนววิทยาศาสตร์ เช่น เรื่อง Star Trex หรือ Fantastic Voyage ได้กลายมาเป็นเทคโนโลยีที่เป็นความหวังสูงสุดของมนุษยชาติ ที่จะนำไปสู่การแก้ปัญหาต่างๆ ทั้งในด้านการแพทย์และสาธารณสุข ด้านพลังงาน การคมนาคมสื่อสาร การเกษตร ฯลฯ นั่นคือ นาโนเทคโนโลยี ซึ่งถือได้ว่า เป็นเทคโนโลยีเชิงบูรณาการแห่งอนาคต และเชื่อกันว่าเป็นวิทยาการที่ดีที่สุดอย่างแท้จริง
แสดงการเปรียบเทียบจอภาพแบบเก่า และจอภาพ OLED (Organic Light Emitting Diode)
ซึ่งแบบ OLED จะมองเห็นภาพได้ชัดเจน และมีมุมกว้างกว่า ไม่ว่าจะมองจากด้านใด
การศึกษาและพัฒนานาโนเทคโนโลยีอย่างเป็นระบบ เริ่มจากการที่สหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นผู้นำทางด้านวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี ได้เล็งเห็นถึงความสำคัญ ของนาโนเทคโนโลยี โดยสะท้อนจากคำพูดตอนหนึ่งของประธานาธิบดีบิล คลินตัน ว่า "...ด้วยนาโนเทคโนโลยี เราสามารถที่จะเก็บข้อมูลจากหนังสือในห้องสมุดรัฐสภาทั้งห้อง ไว้บนเนื้อที่เล็กจิ๋ว ขนาดเท่าหัวเข็มหมุดเท่านั้น..." และได้อนุมัติงบประมาณจำนวนมหาศาล เพื่อใช้ในการก่อตั้งหน่วยงานชื่อ National Nanotechnology Initiative (NNI) นับจากนั้นเป็นต้นมา ผลงานต่างๆ ทางด้านนาโนศาสตร์ และนาโนเทคโนโลยี ก็ได้เพิ่มทวีคูณอย่างรวดเร็ว เมื่อวัดจากผลงานตีพิมพ์ และการจดสิทธิบัตร ที่เกี่ยวข้องกับนาโนศาสตร์ และนาโนเทคโนโลยี ต่อมา ประเทศอื่นๆ ทั้งในทวีปเอเชีย ยุโรป และอเมริกา รวมทั้งประเทศไทย ได้เกิดแรงกระตุ้น ประกอบกับแรงกดดันจากการพัฒนา ด้านเทคโนโลยีจากต่างประเทศ จนเป็นผลทำให้เกิดการส่งเสริม งานด้านนาโนกันอย่างกว้างขวาง ในรูปแบบต่างๆ มากมาย ดังจะเห็นได้จาก การจัดตั้งศูนย์วิจัย สถาบัน เครือข่ายต่างๆ ตั้งแต่ระดับนานาชาติ ไปจนถึงระดับท้องถิ่น ในทุกมุมโลก จากข้อมูลใน พ.ศ. ๒๕๔๖ พบว่า รัฐบาลญี่ปุ่นได้ทุ่มงบประมาณ เพื่อการแข่งขัน และพัฒนาทางด้านนาโนศาสตร์ และนาโนเทคโนโลยี เป็นจำนวนเงินประมาณ ๘๐๐ ล้านดอลลาร์ สหรัฐอเมริกา ๗๗๔ ล้านดอลลาร์ สหภาพยุโรป ๖๕๐ ล้านดอลลาร์ เกาหลีใต้ ๒๒๕ ล้านดอลลาร์ ไต้หวัน ๑๐๕ ล้านดอลลาร์ จีน ๖๐ ล้านดอลลาร์ สิงคโปร์ ๒๐ ล้านดอลลาร์ และมาเลเซีย ๕ ล้านดอลลาร์ ขณะที่รัฐบาลไทยเริ่มต้นที่ ๐.๑๕ ล้านดอลลาร์ หรือประมาณ ๖ ล้านบาท ทั้งนี้ ทุกประเทศมีแนวโน้ม ที่จะสนับสนุนเพิ่มขึ้น สะท้อนให้เห็นถึงความสำเร็จ ของการพัฒนาทางด้านนี้ในระดับหนึ่ง อย่างไรก็ตาม การคิดค้นสิ่งใหม่ๆ จำเป็นต้องอาศัยเวลา อาจกล่าวได้ว่า การพัฒนาด้านนาโนในปัจจุบันโดยภาพรวม ยังอยู่ในระยะเด็กทารก มีผู้เชี่ยวชาญหลายคนได้ทำนายว่า อาจจะต้องใช้เวลาไปจนถึง พ.ศ. ๒๕๖๘ ในการบุกเบิกคิดค้น จนสามารถประยุกต์องค์ความรู้ หรือนวัตกรรมใหม่ด้านนาโน มาเป็นเทคโนโลยี และผลิตภัณฑ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเชิงพาณิชย์ จนกลายเป็นส่วนหนึ่ง ในวิถีชีวิตของมนุษย์
กล้องดิจิทัลที่มีจอภาพสารอินทรีย์เรื่องแสง (OLED) ทำให้ได้ภาพที่คมชัด และมุมกว้างขึ้น
อันที่จริงเมื่อพิจารณาถึงความสำเร็จของนาโนเทคโนโลยีในปัจจุบัน และน่าจะเป็นจริงในอนาคตด้วย จะพบว่า การพัฒนานาโนเทคโนโลยีมักควบคู่ไปกับการพัฒนาด้านอื่นๆ ไม่ว่าจะเป็นด้านคอมพิวเตอร์ และอิเล็กทรอนิกส์ เทคโนโลยีชีวภาพ และเทคโนโลยีสารสนเทศ เป็นต้น หรืออาจกล่าวได้ว่า เทคโนโลยีเหล่านี้ต้องพึ่งพา หรือเติมเต็มซึ่งกันและกัน ตัวอย่างเช่น การตัดต่อและสังเคราะห์โปรตีน การทำเครื่องจักรนาโน เพื่อใช้กับตัวตรวจจับทางชีววิทยา (biosensor) การสังเคราะห์วัสดุเลียนแบบธรรมชาติ เพื่อการสร้างเนื้อเยื่อเทียม (biomimitic materials) การสร้างตัวขนส่งยานาโน (nano - drug delivery) รวมทั้งวัสดุ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นาโน (nanoelectronics) ที่มีประสิทธิภาพสูงในการทำงาน และเก็บข้อมูล โดยสิ้นเปลืองเนื้อที่และพลังงาน น้อยมาก นอกจากนี้ ยังมีเครื่องคอมพิวเตอร์ และเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ที่มีสมรรถนะสูง และมีขนาดเล็กเท่าฝ่ามือ และการพัฒนาระบบจอภาพสารอินทรีย์เรืองแสง (Organic Light Emitting Diode : OLED) ล้วนกำลังอยู่ในระหว่างการศึกษาวิจัย สำหรับการผลิตอุปกรณ์ตรวจสอบหรือตรวจหา และเครื่องป้องกันอาวุธเคมี หรืออาวุธชีวภาพ ในการพัฒนาเทคโนโลยี ควรคำนึงถึงสิ่งแวดล้อมเป็นสำคัญ เพื่อลดปัญหามลภาวะ โดยการลดของเสียเหลือใช้ และการแปรรูปปรับสภาพ เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ได้ หรือที่เรียกว่า "Green Technology" รวมไปถึงเสื้อผ้าเครื่องนุ่งห่มอัจฉริยะ ที่ไม่ติดคราบสกปรก นั่นคือ ในยุคนาโนเทคโนโลยี อาจมีเสื้อผ้าที่สามารถปรับเปลี่ยนสภาพไปตามสิ่งแวดล้อม ทั้งในด้านของสี การควบคุมความร้อนและความเย็น สามารถป้องกันเชื้อโรค ซึ่งปัจจุบัน ได้มีการผลิตออกมาใช้แล้ว ทั้งในลักษณะของการผลิต ในวงจำกัด ที่เกี่ยวกับการทหาร และความมั่นคง และในเชิงพาณิชย์อย่างเต็มตัว ที่เห็นได้ชัดเจน คือ เสื้อผ้าและอุปกรณ์กีฬา เช่น ไม้และลูกเทนนิส ไม้กอล์ฟ นอกจากนี้สักวันหนึ่งอาจจะมียารักษาโรคทุกโรค โดยวิธีการรักษา ที่ไม่ก่อให้เกิดผลข้างเคียงใดๆ หรือมีหุ่นยนต์ใช้แทนคนรับใช้ในบ้าน หรือมีกล้องที่สามารถมองทะลุทุกสิ่งทุกอย่างได้ รวมทั้ง สามารถเดินทางไปในอวกาศ ด้วยค่าใช้จ่าย เวลา และความเสี่ยง ที่น้อยกว่าในปัจจุบันมากมาย
แร็กเก็ตเทนนิส ที่มีส่วนผสมของนาโนคาร์บอน ทำให้มีความทนทานสูง และน้ำหนักเบา
หากกล่าวโดยสรุปเกี่ยวกับความสำเร็จ หรือความก้าวหน้าของนาโนเทคโนโลยีในปัจจุบัน จะพบว่า มีความก้าวหน้าไปอย่างรวดเร็ว และมีผลิตภัณฑ์ที่แสดงถึงความสำเร็จ ออกมาเป็นระยะๆ ซึ่งอาจแบ่งเป็นกลุ่ม ได้แก่ กลุ่มอุตสาหกรรมรถยนต์และชิ้นส่วน อุตสาหกรรมการแพทย์ วิศวกรรม อุตสาหกรรมเคมี อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ สิ่งก่อสร้าง อุตสาหกรรมสิ่งทอ พลังงาน เครื่องสำอาง อาหารและเครื่องดื่ม เครื่องใช้ในบ้าน และอุปกรณ์กีฬา โดยเฉพาะในส่วนที่เกี่ยวกับอาหาร สิ่งทอ และเครื่องสำอาง อาจถือว่า ประสบความสำเร็จ ในเชิงพาณิชย์สูงสุด
สิ่งทอที่ทอด้วยเส้นใยนาโน
ผลิตภัณฑ์จากนาโนเทคโนโลยีมีแนวโน้มที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยในช่วงปลาย พ.ศ. ๒๕๔๖ Forbes นิตยสารธุรกิจชั้นนำของโลก ได้ประกาศ ๑๐ สุดยอดผลิตภัณฑ์ จากนาโนเทคโนโลยี ซึ่งมีส่วนช่วยในการผลักดันให้เกิดความก้าวหน้า ทางด้านนาโนเทคโนโลยี ในเชิงพาณิชย์เป็นอย่างมาก ซึ่งสินค้านาโนเทคโนโลยีดังกล่าว ประกอบด้วย ครีมบำรุงผิว ครีมกันแดด กล้องถ่ายรูปดิจิทัล แว่นตากันแดด แร็กเก็ตเทนนิส ลูกเทนนิส เป็นต้น
หัวข้อก่อนหน้า
