تاريخ تقنية النانو

يتتبع تاريخ تقنية النانو تطور المفاهيم والأعمال التجريبية التي تندرج تحت فئة تقنية النانو الواسعة . ورغم أن تقنية النانو تُعدّ تطورًا حديثًا نسبيًا في البحث العلمي، إلا أن تطور مفاهيمها الأساسية استغرق فترة زمنية أطول. وقد نتج ظهور تقنية النانو في ثمانينيات القرن الماضي عن تضافر عدة إنجازات تجريبية، مثل اختراع المجهر النفقي الماسح عام 1981 واكتشاف الفوليرين عام 1985، مع توضيح ونشر إطار مفاهيمي لأهداف تقنية النانو بدءًا من نشر كتاب " محركات الخلق" عام 1986. وشهد هذا المجال وعيًا عامًا متزايدًا وجدلًا واسعًا في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، مع مناقشات بارزة حول آثاره المحتملة وجدوى التطبيقات التي تصورها أنصار تقنية النانو الجزيئية ، ومع تحرك الحكومات لتشجيع وتمويل البحوث في مجال تقنية النانو. شهدت أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين أيضًا بدايات التطبيقات التجارية لتكنولوجيا النانو ، على الرغم من أن هذه التطبيقات كانت تقتصر على التطبيقات واسعة النطاق للمواد النانوية بدلاً من التطبيقات التحويلية التي كان يتصورها هذا المجال.

الاستخدامات المبكرة للمواد النانوية

عُثر على أنابيب الكربون النانوية في فخار من كيلادي بالهند، يعود تاريخه إلى ما بين 600 و300 قبل الميلاد، إلا أنه لا يُعرف كيف تشكلت أو ما إذا كانت المادة الحاوية عليها قد استُخدمت عمدًا. [ 1 ] كما لوحظ وجود أسلاك نانوية من السمنتيت في فولاذ دمشق ، وهو مادة يعود تاريخها إلى حوالي عام 900 ميلادي، ولا يزال أصلها وطريقة تصنيعها مجهولين. [ 2 ]

على الرغم من أن الجسيمات النانوية مرتبطة بالعلوم الحديثة، إلا أن الحرفيين استخدموها منذ القرن التاسع في بلاد ما بين النهرين لإضفاء تأثير لامع على سطح الأواني الفخارية. [ 3 ] [ 4 ]

في العصر الحديث، غالبًا ما تحتفظ الأواني الفخارية من العصور الوسطى وعصر النهضة ببريق معدني مميز بلون الذهب أو النحاس. وينتج هذا البريق عن طبقة معدنية تُطبّق على السطح الشفاف للطلاء، الذي يحتوي على جزيئات نانوية من الفضة والنحاس موزعة بشكل متجانس في المادة الزجاجية للطلاء الخزفي. ويصنع الحرفيون هذه الجزيئات النانوية بإضافة أملاح وأكاسيد النحاس والفضة مع الخل والمغرة والطين على سطح الأواني الفخارية المطلية مسبقًا . نشأت هذه التقنية في العالم الإسلامي ، حيث لم يكن مسموحًا للمسلمين استخدام الذهب في الأعمال الفنية، فبحثوا عن طريقة لخلق تأثير مماثل دون استخدام الذهب الحقيقي. وكان الحل الذي وجدوه هو استخدام البريق المعدني . [ 4 ] [ 5 ]

الأصول المفاهيمية

ريتشارد فاينمان

ألقى ريتشارد فاينمان محاضرة عام 1959 ألهمت بعد سنوات عديدة الأسس المفاهيمية لتكنولوجيا النانو.

ألقى الفيزيائي الأمريكي ريتشارد فاينمان محاضرة بعنوان " هناك متسع كبير في القاع " في اجتماع الجمعية الفيزيائية الأمريكية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (كالتك) في 29 ديسمبر 1959، والتي يُعتقد أنها ألهمت مجال تقنية النانو . وصف فاينمان عملية يمكن من خلالها تطوير القدرة على التلاعب بالذرات والجزيئات الفردية، باستخدام مجموعة من الأدوات الدقيقة لبناء وتشغيل مجموعة أخرى أصغر حجمًا نسبيًا، وهكذا وصولًا إلى المقياس المطلوب. وأشار إلى أنه خلال هذه العملية، ستنشأ مشكلات تتعلق بالقياس نتيجة لتغير حجم الظواهر الفيزيائية المختلفة: ستصبح الجاذبية أقل أهمية، وسيزداد التوتر السطحي وقوى فان دير فالس أهمية. [ 6 ]

بعد وفاة فاينمان، خلص باحثٌ يدرس التطور التاريخي لتقنية النانو إلى أن دوره الفعلي في تحفيز أبحاثها كان محدودًا، استنادًا إلى ذكريات العديد من الأشخاص الذين نشطوا في هذا المجال الناشئ خلال ثمانينيات وتسعينيات القرن الماضي. ووجد كريس تومي، عالم الأنثروبولوجيا الثقافية في جامعة ساوث كارولينا ، أن النسخ المنشورة من محاضرة فاينمان كان لها تأثير ضئيل للغاية خلال العشرين عامًا التي تلت نشرها، وذلك استنادًا إلى عدد الاستشهادات بها في الأدبيات العلمية، ولم يكن لها تأثير يُذكر في العقد الذي تلى اختراع المجهر النفقي الماسح عام ١٩٨١. لاحقًا، ازداد الاهتمام بمحاضرة "مساحة واسعة" في الأدبيات العلمية بشكل كبير في أوائل تسعينيات القرن الماضي. ربما يعود ذلك إلى أن مصطلح "تقنية النانو" حظي باهتمام كبير قبيل ذلك الوقت، بعد استخدامه من قِبل ك. إريك دريكسلر في كتابه الصادر عام 1986 بعنوان " محركات الخلق: العصر القادم لتقنية النانو" ، والذي تناول مفهوم فاينمان عن مليار مصنع صغير وأضاف إليه فكرة إمكانية إنتاج نسخ إضافية من نفسها عبر التحكم الحاسوبي بدلاً من التحكم البشري؛ وفي مقال رئيسي بعنوان "تقنية النانو" [ 7 ] [ 8 ] نُشر لاحقًا في ذلك العام في مجلة "أومني " العلمية واسعة الانتشار . ويتضمن تحليل تومي أيضًا تعليقات من علماء بارزين في مجال تقنية النانو، والذين أفادوا بأن كتاب "مساحة واسعة" لم يؤثر على أعمالهم المبكرة، بل إن معظمهم لم يقرأه إلا لاحقًا. [ 9 ] [ 10 ]

تشير هذه التطورات وغيرها إلى أن إعادة اكتشاف كتاب فاينمان "مساحة واسعة" بأثر رجعي قد منحت تقنية النانو تاريخًا متكاملًا يُحدد تاريخًا مبكرًا في ديسمبر 1959، بالإضافة إلى ربطها بشخصية ريتشارد فاينمان الكاريزمية وعبقريته. ولا شك أن مكانة فاينمان كحائز على جائزة نوبل وشخصية بارزة في علوم القرن العشرين قد ساهمت في دعم مؤيدي تقنية النانو، ووفرت رابطًا فكريًا قيّمًا بالماضي. [ 11 ]

نوريو تانيجوتشي

كان العالم الياباني نوريو تانيغوتشي، من جامعة طوكيو للعلوم، أول من استخدم مصطلح "تقنية النانو" في مؤتمر عام 1974، [ 12 ] لوصف عمليات أشباه الموصلات، مثل ترسيب الأغشية الرقيقة وطحن شعاع الأيونات، التي تُظهر تحكمًا مميزًا على مستوى النانومتر. وكان تعريفه: "تتألف تقنية النانو أساسًا من معالجة المواد وفصلها وتوحيدها وتشكيلها على مستوى ذرة واحدة أو جزيء واحد". إلا أن المصطلح لم يُستخدم مجددًا حتى عام 1981، عندما نشر إريك دريكسلر، الذي لم يكن على علم باستخدام تانيغوتشي السابق للمصطلح، أول ورقة بحثية له حول تقنية النانو في ذلك العام. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]

ك. إريك دريكسلر

قام ك. إريك دريكسلر بتطوير ونشر مفهوم تكنولوجيا النانو وأسس مجال تكنولوجيا النانو الجزيئية .

في ثمانينيات القرن العشرين، تم استكشاف فكرة تكنولوجيا النانو باعتبارها معالجة حتمية ، بدلاً من معالجة عشوائية ، للذرات والجزيئات الفردية بشكل معمق من قبل ك. إريك دريكسلر، الذي روج للأهمية التكنولوجية للظواهر والأجهزة النانوية من خلال الخطابات وكتابين مؤثرين.

في عام ١٩٨٠، اطلع دريكسلر على محاضرة فاينمان المثيرة للجدل عام ١٩٥٩ بعنوان "هناك متسع كبير في القاع" أثناء إعداده لورقته العلمية الأولى حول الموضوع، بعنوان "الهندسة الجزيئية: منهج لتطوير قدرات عامة للتلاعب الجزيئي"، والتي نُشرت في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم عام ١٩٨١. [ ١٦ ] وقد استخدم دريكسلر مصطلح "تقنية النانو" (الذي يوازي مصطلح "تقنية النانو" لتانغوتشي ) بشكل مستقل في كتابه الصادر عام ١٩٨٦ بعنوان " محركات الخلق: العصر القادم لتقنية النانو" ، والذي طرح فيه فكرة "مُجمِّع" نانوي قادر على بناء نسخة من نفسه ومن عناصر أخرى ذات تعقيد عشوائي. كما نشر لأول مرة مصطلح " المادة الرمادية اللزجة " لوصف ما قد يحدث إذا تم بناء آلة افتراضية ذاتية التكاثر ، قادرة على العمل بشكل مستقل، وإطلاقها. غالباً ما يطلق على رؤية دريكسلر لتكنولوجيا النانو اسم " تكنولوجيا النانو الجزيئية " (MNT) أو "التصنيع الجزيئي".

كانت أطروحته للدكتوراه عام 1991 في مختبر الإعلام بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أول أطروحة دكتوراه في موضوع تكنولوجيا النانو الجزيئية، وبعد بعض التعديلات، نُشرت أطروحته بعنوان "الآلات الجزيئية والتصنيع مع تطبيقات في الحوسبة" [ 17 ] بعنوان "الأنظمة النانوية: الآلات الجزيئية والتصنيع والحوسبة" [ 18 ] ، والتي حازت على جائزة رابطة الناشرين الأمريكيين لأفضل كتاب في علوم الحاسوب لعام 1992. أسس دريكسلر معهد فورسايت عام 1986 بهدف "الاستعداد لتكنولوجيا النانو". لم يعد دريكسلر عضوًا في معهد فورسايت.

البحوث التجريبية والتطورات

في مجال الإلكترونيات النانوية ، تم إثبات إمكانية تصنيع أغشية رقيقة ذات سماكة نانوية في طبقة أكسيد البوابة المستخدمة في الترانزستورات منذ ستينيات القرن الماضي، ولكن لم يتم إثبات إمكانية تصنيع ترانزستورات MOSFET (ترانزستورات تأثير المجال لأشباه الموصلات المعدنية المؤكسدة) ذات طول بوابة نانوي إلا في أواخر تسعينيات القرن الماضي. شهدت تكنولوجيا النانو وعلومها طفرةً في أوائل ثمانينيات القرن الماضي مع تطورين رئيسيين: ظهور علم التجمعات النانوية واختراع مجهر المسح النفقي (STM). أدت هذه التطورات إلى اكتشاف الفوليرين في عام 1985 وتحديد البنية التركيبية لأنابيب الكربون النانوية في عام 1991. كما أرست تقنية FinFET في تسعينيات القرن الماضي الأسس اللازمة لتصنيع أجهزة أشباه الموصلات النانوية الإلكترونية الحديثة .

اختراع مجهر المسح المجهري

فاز جيرد بينيج (يسار) وهينريش روهر (يمين) بجائزة نوبل في الفيزياء عام 1986 لاختراعهما المجهر النفقي الماسح عام 1981 .

تم تطوير مجهر المسح النفقي ، وهو أداة لتصوير الأسطح على المستوى الذري، في عام 1981 من قبل جيرد بينيج وهينريش روهرر في مختبر أبحاث IBM زيورخ ، وحصلا على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1986. [ 19 ] [ 20 ] اخترع بينيج وكالفن كويت وكريستوف جيربر أول مجهر قوة ذرية في عام 1986. تم طرح أول مجهر قوة ذرية متاح تجاريًا في عام 1989.

كان دون إيغلر، الباحث في شركة IBM، أول من تلاعب بالذرات باستخدام مجهر المسح النفقي عام 1989. وقد استخدم 35 ذرة زينون لكتابة شعار IBM . [ 21 ] وقد تقاسم جائزة كافلي في علوم النانو لعام 2010 عن هذا العمل. [ 22 ]

التطورات في علم الأسطح البينية والغرويات

كان علم الواجهات والغرويات موجودًا لما يقرب من قرن قبل أن يرتبط بتقنية النانو. [ 23 ] [ 24 ] أُجريت أولى الملاحظات وقياسات أحجام الجسيمات النانوية خلال العقد الأول من القرن العشرين على يد ريتشارد أدولف زيغموندي ، الحائز على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1925 ، الذي أجرى دراسة تفصيلية لمحاليل الذهب الغروية وغيرها من المواد النانوية التي يصل حجمها إلى 10  نانومتر باستخدام مجهر فائق الدقة قادر على تصوير جسيمات أصغر بكثير من الطول الموجي للضوء . [ 25 ] وكان زيغموندي أيضًا أول من استخدم مصطلح "نانومتر" صراحةً لوصف حجم الجسيمات. في عشرينيات القرن العشرين، قدّم إيرفينغ لانغمير ، الحائز على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1932، وكاثرين ب. بلودجيت مفهوم الطبقة الأحادية ، وهي طبقة من المادة بسماكة جزيء واحد. في أوائل الخمسينيات من القرن العشرين، أجرى ديرجاغين وأبريكوسوفا أول قياس لقوى السطح. [ 26 ]

في عام 1974 ، قام تومو سونتولا وزملاؤه في فنلندا بتطوير عملية ترسيب الطبقات الذرية لترسيب أغشية رقيقة موحدة طبقة ذرية واحدة في كل مرة، وحصلوا على براءة اختراع لها. [ 27 ]

وفي تطور آخر، دُرست عملية تركيب وخصائص البلورات النانوية لأشباه الموصلات. وقد أدى ذلك إلى زيادة سريعة في عدد الجسيمات النانوية لأشباه الموصلات من النقاط الكمومية .

اكتشاف الفوليرين

فاز هاري كروتو (يسار) بجائزة نوبل في الكيمياء عام 1996 مع ريتشارد سمولي (في الصورة أدناه) وروبرت كيرل لاكتشافهم مادة باكمينستر فوليرين عام 1985، بينما فاز سوميو إيجيما (يمين) بجائزة كافلي الافتتاحية في علوم النانو عام 2008 لاكتشافه أنابيب الكربون النانوية عام 1991 .
ريتشارد سمولي

اكتُشفت الفوليرينات عام 1985 على يد هاري كروتو ، وريتشارد سمولي ، وروبرت كيرل ، الذين فازوا معًا بجائزة نوبل في الكيمياء عام 1996. بحث سمولي في الكيمياء الفيزيائية، مُستقصيًا تكوين التجمعات غير العضوية وشبه الموصلة باستخدام الحزم الجزيئية النبضية وقياس الطيف الكتلي بزمن الطيران . ونتيجةً لهذه الخبرة، عرّف كيرل سمولي على كروتو لدراسة مسألة تتعلق بمكونات الغبار الفلكي، وهي حبيبات غنية بالكربون تقذفها النجوم القديمة مثل نجم R Corona Borealis. أسفر هذا التعاون عن اكتشاف C60 والفوليرينات كشكل ثالث من أشكال الكربون التآصلية . وشملت الاكتشافات اللاحقة الفوليرينات الداخلية ، ثم عائلة الفوليرينات الأوسع في العام التالي. [ 28 ] [ 29 ]

يُعزى اكتشاف أنابيب الكربون النانوية إلى حد كبير إلى سوميو إيجيما من شركة NEC في عام 1991، على الرغم من أنه تم إنتاج أنابيب الكربون النانوية وملاحظتها في ظل ظروف متنوعة قبل عام 1991. [ 30 ] وقد ساهم اكتشاف إيجيما لأنابيب الكربون النانوية متعددة الجدران في المادة غير القابلة للذوبان لقضبان الجرافيت المحروقة بالقوس الكهربائي في عام 1991 [ 31 ] وتوقع مينتمير ودونلاب ووايت المستقل بأنه إذا أمكن صنع أنابيب الكربون النانوية أحادية الجدار، فإنها ستُظهر خصائص توصيل رائعة [ 32 ] في خلق الاهتمام الأولي بأنابيب الكربون النانوية. [ 33 ] [ 34 ] تسارعت أبحاث الأنابيب النانوية بشكل كبير في أعقاب الاكتشافات المستقلة [ 35 ] [ 36 ] التي قام بها بيثون في شركة IBM [ 37 ] وإيجيما في شركة NEC [ 38 ] للأنابيب النانوية الكربونية أحادية الجدار وطرق إنتاجها على وجه التحديد عن طريق إضافة محفزات المعادن الانتقالية إلى الكربون في تفريغ القوس الكهربائي.

في أوائل التسعينيات، اكتشف فريق من الباحثين من معهد ماكس بلانك للفيزياء النووية وجامعة أريزونا طريقة لتصنيع وتنقية كميات كبيرة من الفوليرين. [ 39 ] وقد فتح هذا الاكتشاف المجال أمام توصيفها وتوظيفها من قبل مئات الباحثين في المختبرات الحكومية والصناعية. [ 40 ] [ 41 ] وبعد ذلك بوقت قصير، وُجد أن C60 المُطعّم بالروبيديوم موصل فائق متوسط ​​الحرارة. [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ] كما قدّم توماس إيبسن وبوليكيل أجاين طريقة لإنتاج أنابيب الكربون النانوية على نطاق يسمح بقياس خصائصها في المختبر . [ 45 ] [ 46 ]

واصل الباحثون تطوير مجال تقنية النانو القائمة على الأنابيب النانوية. [ 47 ] [ 48 ] وأشارت مراجعة أجريت عام 2024 إلى إنتاج أكثر من 5000 طن من الأنابيب النانوية سنويًا، مع تطبيقات صناعية تشمل أجهزة الاستشعار الحيوية، وأجهزة استشعار الأقمار الصناعية، والطلاءات البحرية. [ 49 ] [ 50 ] [ 51 ] [ 52 ] ولا تزال هناك تحديات عملية في العديد من التطبيقات، مثل صعوبة الحفاظ على خصائصها الفريدة في المواد المركبة، وضمان استقرارها الكيميائي، واحتمالية سميتها. [ 49 ] [ 51 ] [ 53 ] [ 54 ] [ 55 ]

الدعم الحكومي ودعم الشركات

المبادرة الوطنية لتقنية النانو

اقترح ميخائيل روكو من المؤسسة الوطنية للعلوم رسمياً المبادرة الوطنية لتقنية النانو إلى البيت الأبيض ، وكان مهندساً رئيسياً في تطويرها الأولي.

المبادرة الوطنية لتقنية النانو هي برنامج بحث وتطوير فيدرالي أمريكي متخصص في تقنية النانو . "تُعدّ المبادرة الوطنية لتقنية النانو نقطة اتصال وتعاون مركزية لجميع الوكالات الفيدرالية العاملة في مجال أبحاث تقنية النانو، حيث تجمع الخبرات اللازمة للنهوض بهذا المجال الواسع والمعقد." [ 56 ] تهدف المبادرة إلى تطوير برنامج بحث وتطوير عالمي المستوى في مجال تقنية النانو، وتعزيز نقل التقنيات الجديدة إلى منتجات ذات منفعة تجارية وعامة، وتطوير ودعم الموارد التعليمية، والقوى العاملة الماهرة، والبنية التحتية والأدوات الداعمة للنهوض بتقنية النانو، ودعم التطوير المسؤول لتقنية النانو. قاد هذه المبادرة ميخائيل روكو ، الذي اقترح رسميًا المبادرة الوطنية لتقنية النانو على مكتب سياسة العلوم والتكنولوجيا خلال إدارة كلينتون عام 1999، وكان له دور محوري في تطويرها. يشغل حاليًا منصب كبير مستشاري تقنية النانو في المؤسسة الوطنية للعلوم ، بالإضافة إلى كونه الرئيس المؤسس للجنة الفرعية لعلوم وهندسة وتكنولوجيا النانو التابعة للمجلس الوطني للعلوم والتكنولوجيا. [ 57 ]

دعا الرئيس بيل كلينتون إلى تطوير تقنية النانو . وفي خطاب ألقاه في 21 يناير 2000 [ 58 ] في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، قال كلينتون: "قد يستغرق تحقيق بعض أهدافنا البحثية عشرين عامًا أو أكثر، ولكن هذا تحديدًا هو سبب أهمية الدور الذي تلعبه الحكومة الفيدرالية". وقد ساهمت مكانة فاينمان ومفهومه عن التصنيع الدقيق على المستوى الذري في تأمين التمويل لأبحاث تقنية النانو، كما ورد في خطاب الرئيس كلينتون.

تدعم ميزانيتي مبادرة وطنية جديدة وهامة في مجال تقنية النانو، بقيمة 500 مليون دولار. معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (كالتك) ليس غريباً على فكرة تقنية النانو، أي القدرة على معالجة المادة على المستوى الذري والجزيئي. قبل أكثر من 40 عاماً، تساءل ريتشارد فاينمان، أحد خريجي كالتك: "ماذا سيحدث لو استطعنا ترتيب الذرات واحدة تلو الأخرى بالطريقة التي نريدها؟" [ 59 ]

زاد الرئيس جورج دبليو بوش التمويل المخصص لتقنية النانو. ففي 3 ديسمبر/كانون الأول 2003، وقّع بوش قانون أبحاث وتطوير تقنية النانو للقرن الحادي والعشرين، [ 60 ] الذي يُجيز إنفاق 3.63 مليار دولار أمريكي على مدى أربع سنوات لخمس من الوكالات المشاركة . [ 61 ] كما خصصت ميزانية إضافية لمبادرة النانو الوطنية للسنة المالية 2009 مبلغ 1.5 مليار دولار أمريكي للمبادرة، مما يعكس النمو المطرد في الاستثمار في تقنية النانو. [ 62 ]

تزايد الوعي العام والجدل

"لماذا لا يحتاجنا المستقبل؟"

"لماذا لا يحتاجنا المستقبل؟" مقالٌ كتبه بيل جوي ، كبير العلماء آنذاك في شركة صن مايكروسيستمز ، ونُشر في عدد أبريل 2000 من مجلة وايرد . يجادل جوي في مقاله بأن "أقوى تقنيات القرن الحادي والعشرين - الروبوتات ، والهندسة الوراثية ، وتقنية النانو - تُهدد بجعل البشر نوعًا مُهددًا بالانقراض ". ويُشير إلى أن التقنيات الناشئة تُشكل خطرًا أكبر بكثير على البشرية من أي تقنية سابقة. ويركز بشكل خاص على علم الوراثة ، وتقنية النانو، والروبوتات . ويُوضح أن تقنيات التدمير في القرن العشرين، كالقنبلة النووية ، كانت حكرًا على الحكومات الكبيرة، نظرًا لتعقيدها وتكلفتها الباهظة، فضلًا عن صعوبة الحصول على المواد اللازمة. كما يُعرب عن قلقه إزاء تزايد قوة الحواسيب، إذ يخشى أن تُصبح الحواسيب في نهاية المطاف أكثر ذكاءً منا، ما قد يُؤدي إلى سيناريوهات كارثية كتمرد الروبوتات . ويستشهد جوي بـ" يونابومبر" في هذا السياق. بعد نشر المقال، اقترح بيل جوي تقييم التقنيات لقياس مخاطرها الضمنية، بالإضافة إلى رفض العلماء العمل على التقنيات التي لديها القدرة على التسبب في الضرر.

في مقال بعنوان "رد على بيل جوي والمتشائمين بشأن مستقبل التكنولوجيا" نُشر في الكتاب السنوي لسياسات العلوم والتكنولوجيا الصادر عن الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم عام 2001 ، وُجهت انتقادات لبيل جوي بسبب تركيزه التكنولوجي الضيق في توقعاته، نتيجة إغفاله للعوامل الاجتماعية. [ 63 ] وفي كتاب راي كرزويل " التفرد قريب" ، تساءل عن تنظيم التكنولوجيا التي يُحتمل أن تكون خطيرة، قائلاً: "هل ينبغي لنا أن نخبر ملايين الأشخاص المصابين بالسرطان وغيره من الأمراض المدمرة بأننا نلغي تطوير جميع العلاجات المُهندسة حيوياً، لوجود خطر من أن تُستخدم هذه التقنيات نفسها يوماً ما لأغراض خبيثة؟".

ضحية

رواية " فريسة" (Prey) للكاتب مايكل كرايتون، صدرت عام 2002 ، وتدور أحداثها حول سرب اصطناعي من الروبوتات النانوية التي تكتسب ذكاءً وتهدد مخترعيها من البشر. وقد أثارت الرواية مخاوف في أوساط مجتمع تقنية النانو من أن تؤثر سلبًا على نظرة الجمهور إلى هذه التقنية، من خلال خلق خوف من سيناريو مماثل في الواقع. [ 64 ]

مناظرة دريكسلر-سمالي

كان ريتشارد سمولي، المعروف باكتشافه المشترك لجزيء "باكي بول" ذي الشكل الكروي، وأحد أبرز الداعمين لتقنية النانو وتطبيقاتها المتعددة، ناقدًا صريحًا لفكرة المُجمِّعات الجزيئية التي نادى بها إريك دريكسلر. في عام 2001، طرح سمولي اعتراضات علمية عليها [ 65 مهاجمًا مفهوم المُجمِّعات الشاملة في مقال نُشر في مجلة ساينتفك أمريكان عام 2001 ، مما أدى إلى ردٍّ لاحق في العام نفسه من دريكسلر وزملائه [ 66 ] ، وانتهى الأمر بتبادل رسائل مفتوحة في عام 2003 [ 67 ].

انتقد سمولي عمل دريكسلر في مجال تقنية النانو ووصفه بالسذاجة، مُجادلاً بأن الكيمياء معقدة للغاية، وأن التحكم في التفاعلات أمرٌ صعب، وأن فكرة المُجمِّع الشامل ضربٌ من الخيال العلمي. اعتقد سمولي أن مثل هذه المُجمِّعات غير ممكنة فيزيائيًا، وقدّم اعتراضات علمية عليها. اعترض سمولي اعتراضين تقنيين رئيسيين، أطلق عليهما "مشكلة الأصابع السمينة" و"مشكلة الأصابع اللزجة"، مُشكِّكًا في جدوى قدرة المُجمِّعات الجزيئية على اختيار الذرات الفردية ووضعها بدقة. كما اعتقد أن تكهنات دريكسلر حول المخاطر الكارثية للمُجمِّعات الجزيئية تُهدد الدعم الشعبي لتطوير تقنية النانو.

جادل سمولي في البداية بأن "الأصابع السمينة" تجعل تقنية النانو مستحيلة. ثم جادل لاحقًا بأن الآلات النانوية يجب أن تُشبه الإنزيمات الكيميائية أكثر من مُجمِّعات دريكسلر، وأنها لا تعمل إلا في الماء. واعتقد أن هذا سيستبعد إمكانية وجود "مُجمِّعات جزيئية" تعمل عن طريق انتقاء الذرات الفردية ووضعها بدقة. كما جادل سمولي بأن جميع التفاعلات الكيميائية الحديثة تقريبًا تحدث في مذيب (عادةً الماء)، لأن جزيئات المذيب الصغيرة تُساهم في العديد من الجوانب، مثل خفض طاقات الربط لحالات الانتقال . وبما أن جميع التفاعلات الكيميائية المعروفة تقريبًا تتطلب مذيبًا، فقد رأى سمولي أن اقتراح دريكسلر باستخدام بيئة ذات فراغ عالٍ غير عملي.

اعتقد سمولي أيضًا أن تكهنات دريكسلر حول المخاطر الكارثية للآلات ذاتية التكاثر، التي تم تشبيهها بـ"المجمعات الجزيئية"، من شأنها أن تهدد الدعم الشعبي لتطوير تقنية النانو. ولمعالجة الجدل الدائر بين دريكسلر وسمولي بشأن المجمعات الجزيئية، نشرت مجلة "كيميكال آند إنجينيرينغ نيوز" حوارًا بين وجهتي نظر مختلفتين، تضمن تبادلًا للرسائل تناول هذه القضايا. [ 67 ]

ردّ دريكسلر وزملاؤه على هاتين المسألتين [ 66 ] في منشور عام 2001. وأشاروا إلى أن دريكسلر لم يقترح قط مُجمِّعات شاملة قادرة على إنتاج أي شيء، بل اقترح مُجمِّعات أكثر محدودية قادرة على إنتاج مجموعة واسعة جدًا من الأشياء. وطعنوا في مدى صلة حجج سمولي بالمقترحات الأكثر تحديدًا التي طُرحت في كتاب " الأنظمة النانوية" . وأكد دريكسلر أن كلتيهما حجج واهية ، وفي حالة الإنزيمات، كتب البروفيسور كليبانوف عام 1994: "...استخدام الإنزيم في المذيبات العضوية يُزيل العديد من العقبات..." [ 68 ]. كما تناول دريكسلر هذا الأمر في كتاب "الأنظمة النانوية" من خلال إظهاره رياضيًا أن المحفزات المصممة جيدًا يُمكن أن تُحاكي تأثيرات المذيب، بل ويمكن جعلها أكثر كفاءة من تفاعل المذيب/الإنزيم. واجه دريكسلر صعوبة في الحصول على رد من سمولي، ولكن في ديسمبر 2003، نشرت مجلة "الأخبار الكيميائية والهندسية" نقاشًا من أربعة أجزاء. [ 67 ]

يُخصّص راي كورزويل أربع صفحات في كتابه "التفرد قريب" لإثبات عدم صحة حجج ريتشارد سمولي، وتفنيدها نقطة بنقطة. ويختتم كورزويل بالقول إن رؤى دريكسلر قابلة للتطبيق للغاية، بل إنها تتحقق بالفعل. [ 69 ]

تقرير الجمعية الملكية حول آثار تكنولوجيا النانو

استُلهم تقرير الجمعية الملكية والأكاديمية الملكية للهندسة لعام ٢٠٠٤ حول آثار علوم النانو وتقنياتها [٧٠] من مخاوف الأمير تشارلز بشأن تقنية النانو ، بما في ذلك التصنيع الجزيئي . مع ذلك، لم يُخصص التقرير سوى القليل من الوقت للتصنيع الجزيئي [ ٧١ ] . في الواقع، لم يرد ذكر اسم " دريكسلر " إلا مرة واحدة في متن التقرير (بشكل عابر)، ولم يرد ذكر "التصنيع الجزيئي" أو " تقنية النانو الجزيئية " إطلاقًا. يُغطي التقرير مخاطر متنوعة لتقنيات النانو، مثل سمية الجسيمات النانوية. كما يُقدم لمحة عامة مفيدة عن العديد من مجالات النانو. يتضمن التقرير ملحقًا حول " المادة الرمادية اللزجة " ، يستشهد بصيغة أضعف من حجة ريتشارد سمولي المثيرة للجدل ضد التصنيع الجزيئي. ويخلص التقرير إلى عدم وجود دليل على تطوير آلات نانوية ذاتية التشغيل والتكاثر في المستقبل المنظور، ويقترح أن تُولي الجهات التنظيمية اهتمامًا أكبر لقضايا سمية الجسيمات النانوية.

التطبيقات التجارية الأولية

شهدت أوائل العقد الأول من الألفية الثانية بدايات استخدام تقنية النانو في المنتجات التجارية، على الرغم من أن معظم التطبيقات تقتصر على الاستخدام المكثف للمواد النانوية الخاملة . ومن الأمثلة على ذلك جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم وأكسيد الزنك النانوية في واقيات الشمس ومستحضرات التجميل وبعض المنتجات الغذائية؛ وجزيئات الفضة النانوية في تغليف المواد الغذائية والملابس والمطهرات والأجهزة المنزلية مثل " سيلفر نانو" ؛ وأنابيب الكربون النانوية للأقمشة المقاومة للبقع؛ وأكسيد السيريوم كمحفز للوقود. [ 72 ] وفي 10 مارس/آذار 2011، قدّر مشروع التقنيات النانوية الناشئة أن أكثر من 1300 منتج بتقنية النانو، تم تحديدها من قبل الشركات المصنعة، متاحة للجمهور، مع طرح منتجات جديدة في السوق بمعدل 3-4 منتجات أسبوعيًا. [ 73 ]

مولت المؤسسة الوطنية للعلوم الباحث ديفيد بيروب لدراسة مجال تقنية النانو . ونُشرت نتائج بحثه في كتاب بعنوان "ضجة النانو: الحقيقة وراء ضجة تقنية النانو". وخلصت هذه الدراسة إلى أن الكثير مما يُسوَّق تحت مسمى "تقنية النانو" ليس في الواقع سوى إعادة صياغة لعلم المواد البسيط، مما يؤدي إلى "صناعة تقنية نانو قائمة فقط على بيع الأنابيب النانوية والأسلاك النانوية وما شابهها"، والتي "ستنتهي بوجود عدد قليل من الموردين يبيعون منتجات ذات هوامش ربح منخفضة بكميات هائلة". ولا تزال التطبيقات الأخرى التي تتطلب معالجة أو ترتيبًا فعليًا للمكونات النانوية بحاجة إلى مزيد من البحث. ورغم أن التقنيات التي تحمل مصطلح "نانو" قد تكون في بعض الأحيان بعيدة كل البعد عن الأهداف التكنولوجية الأكثر طموحًا وتحويلًا في مقترحات التصنيع الجزيئي، إلا أن المصطلح لا يزال يحمل دلالات على هذه الأفكار. ووفقًا لبيروب، قد يكون هناك خطر من تشكل "فقاعة نانو"، أو أنها تتشكل بالفعل، نتيجة استخدام العلماء ورواد الأعمال لهذا المصطلح لجذب التمويل، بغض النظر عن اهتمامهم بالإمكانيات التحويلية لأعمال أكثر طموحًا وذات رؤية مستقبلية. [ 74 ]

لقد سمح اختراع الدهون الكاتيونية القابلة للتأين في مطلع القرن الحادي والعشرين بالتطوير اللاحق للجسيمات النانوية الدهنية الصلبة ، والتي أصبحت في عشرينيات القرن الحادي والعشرين أنجح وأشهر نظام توصيل الأدوية النانوية غير الفيروسية بسبب استخدامها في العديد من لقاحات mRNA خلال جائحة COVID-19 .

انظر أيضاً

مراجع

  1. ^ Kokarneswaran، M.، Selvaraj، P.، Ashokan، T.، Mohan، N.، Chadrasekaran V (2020). "اكتشاف أنابيب الكربون النانوية في فخاريات القرن السادس قبل الميلاد من كيلادي بالهند" . التقارير العلمية . 10 (1): 19786. بيب كود : 2020NatSR..1019786K . دوى : 10.1038/s41598-020-76720-z . بمك 7666134 . بميد 33188244 .  {{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  2. ساندرسون، كاثرين (15 نوفمبر 2006). "أشدّ قطع من سيف الأنابيب النانوية" . أخبار الطبيعة : news061113–11. doi : 10.1038/news061113-11 . S2CID 136774602 . 
  3. ريس، غونتر؛ هوتن، أندرياس (2010). "الجسيمات النانوية المغناطيسية" . في ساتلر، كلاوس د. (محرر). دليل الفيزياء النانوية: الجسيمات النانوية والنقاط الكمومية . مطبعة سي آر سي. ص 2-1 . ISBN  9781420075458.
  4. 1 2 خان، فردوس عالم (2012). أساسيات التكنولوجيا الحيوية . مطبعة سي آر سي. ص 328. ISBN  9781439820094.
  5. راوسون، فيليب س. (1984). الخزف . مطبعة جامعة بنسلفانيا. ISBN 978-0-8122-1156-6.
  6. ↑ غريبين، جون ؛ غريبين، ماري (1997). ريتشارد فاينمان: حياة في العلم . داتون. ص 170. ISBN  978-0-452-27631-4.
  7. هابغود، فريد (نوفمبر 1986). ""تقنية النانو" / "التقنية الدقيقة"". أومني : 56.
  8. دريكسلر، إريك (15 ديسمبر 2009). "الوعد الذي أطلق مجال تقنية النانو" . ما بعد الحداثة: مسار التكنولوجيا. مؤرشف من الأصل في 14 يوليو 2011. تم الاطلاع عليه في 13 مايو 2011 .
  9. تومي، كريس (2005). "الخلافة الرسولية" (ملف PDF) . الهندسة والعلوم . 1/2 : 16-23 .
  10. تومي، كريس (2008). "قراءة فاينمان في تكنولوجيا النانو: نص لعلم جديد" (ملف PDF) . مجلة تكنيه . 13 (3): 133-168 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 19-09-2009.
  11. ميلبورن، كولين (2008). الرؤية النانوية: هندسة المستقبل . مطبعة جامعة ديوك. ISBN 978-0-8223-4265-6.
  12. تانيغوتشي، نوريو (1974). "حول المفهوم الأساسي لـ 'تقنية النانو'"". وقائع المؤتمر الدولي لهندسة الإنتاج، طوكيو، 1974، الجزء الثاني .
  13. ^ باسيت ، ديبورا ر. (2010). "تانيجوتشي، نوريو" . في جوستون، ديفيد هـ. (محرر). موسوعة علم النانو والمجتمع . لندن: سيج. ص. 747. ردمك  9781452266176تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 أغسطس 2014 .
  14. كودالي، رانجيت ت.؛ كلابوند، كينيث ج. (2012). "تقنية النانو: المبادئ الأساسية والتطبيقات" . في كينت، جيمس أ. (محرر). دليل الكيمياء الصناعية والتكنولوجيا الحيوية، المجلد 1 ( الطبعة الثانية عشرة). نيويورك: سبرينغر. ص 250. ISBN   9781461442592تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 أغسطس 2014 .
  15. هودج، غرايم أ.؛ بومان، ديانا م.؛ ماينارد، أندرو د.، محرران (2010). "تتبع قصة تقنية النانو ومناقشتها" . الدليل الدولي لتنظيم تقنيات النانو . تشيلتنهام، المملكة المتحدة: إدوارد إلجار. ص 54. ISBN  9781849808125تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أغسطس 2014 .
  16. دريكسلر، ك. إي. (1981). "الهندسة الجزيئية: مدخل لتطوير قدرات عامة للتلاعب الجزيئي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 78 (9): 5275-5278 . Bibcode : 1981PNAS...78.5275D . doi : 10.1073/pnas.78.9.5275 . PMC 348724. PMID 16593078 .  
  17. دريكسلر، ك. إريك. الآلات الجزيئية والتصنيع مع تطبيقات في الحوسبة (ملف PDF) (أطروحة دكتوراه). معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 8 سبتمبر 2008.
  18. دريكسلر، ك. إريك (1992). الأنظمة النانوية: الآلات الجزيئية، والتصنيع، والحوسبة . وايلي. ISBN 978-0-471-57518-4أُرشف من الأصل في 8 أكتوبر 2019. تم الاطلاع عليه في 14 مايو 2011 .
  19. بينيغ، جي.؛ روهرر، إتش. (1986). "المجهر النفقي الماسح". مجلة آي بي إم للبحوث والتطوير . 30 (4): 355-369 .
  20. "بيان صحفي: جائزة نوبل في الفيزياء لعام 1996" . Nobelprize.org. 15 أكتوبر 1986. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 مايو 2011 .
  21. شانكلاند، ستيفن (28 سبتمبر 2009). "ذرات آي بي إم الـ 35 وصعود تقنية النانو" . سي نت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 مايو 2011 .
  22. «الفائزون بجائزة كافلي لعام 2010» . الأكاديمية النرويجية للعلوم والآداب. مؤرشف من الأصل في 12 مايو 2011. تم الاطلاع عليه في 13 مايو 2011 .
  23. إفريموف، آي إف (1976). "البنى الغروية الدورية" . في ماتيجيفيتش، إي. (محرر). علم الأسطح والغرويات . المجلد 8. نيويورك: وايلي. 
  24. ليكليما، ج. (2000). أساسيات علم الأسطح البينية والغرويات . دار النشر الأكاديمية. ISBN 978-0-12-460523-7أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 12 أكتوبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 مايو 2011 .
  25. زيغموندي، ر. (1914). الغرويات والمجهر فائق الدقة . نيويورك: جون وايلي وأولاده . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 مايو 2011 .
  26. ديرجاغين، ب. ف.؛ تيتيجيفسكايا، أ. س.؛ أبريكوسوفا، إ. إ.؛ مالكينا، أ. د. (1954). "دراسات حول قوى تفاعل الأسطح في أوساط مختلفة وتطبيقها على مشكلة استقرار الغرويات". مناقشات جمعية فاراداي . 18 : 24. doi : 10.1039/DF9541800024 .
  27. "تاريخ ترسيب الطبقات الذرية" . شبكة التكنولوجيا الدقيقة والنانوية الفنلندية. مؤرشف من الأصل في 28 سبتمبر 2007.
  28. كروتو، إتش دبليو؛ هيث، جيه آر؛ أوبراين، إس سي؛ كيرل، آر إف؛ سمولي، آر إي (1985). "C 60 : بوكمينستر فوليرين". نيتشر . 318 (6042): 162-163 . Bibcode : 1985Natur.318..162K . doi : 10.1038/318162a0 . S2CID 4314237 . 
  29. آدامز، دبليو ويد؛ باومان، راي إتش (2005). "نظرة استعادية: ريتشارد إي. سمولي (1943-2005)". مجلة ساينس . المجلد 310، العدد 5756 (نُشر في 23 ديسمبر 2005). ص 1916. doi : 10.1126/science.1122120 . PMID 16373566 .    
  30. مونثيو، مارك؛ كوزنيتسوف، ف. (2006). "من يستحق الفضل في اكتشاف أنابيب الكربون النانوية؟" (ملف PDF) . الكربون . 44 (9): 1621-1623 . Bibcode : 2006Carbo..44.1621M . doi : 10.1016/j.carbon.2006.03.019 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 29-09-2009 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12-05-2011 .
  31. إيجيما، سوميو (7 نوفمبر 1991). "الأنابيب الدقيقة الحلزونية للكربون الجرافيتي". مجلة نيتشر . 354 (6348): 56-58 . Bibcode : 1991Natur.354...56I . doi : 10.1038/354056a0 . S2CID 4302490 . 
  32. مينتمير، جيه دبليو؛ دنلاب، بي آي؛ وايت، سي تي (1992). "هل أنابيب الفوليرين معدنية؟". رسائل المراجعة الفيزيائية . 68 (5): 631-634 . Bibcode : 1992PhRvL..68..631M . doi : 10.1103/PhysRevLett.68.631 . PMID 10045950 . 
  33. إيبسن، توماس و. (1996-06-01). "أنابيب الكربون النانوية" . فيزياء اليوم . 49 (6): 26-32 . Bibcode : 1996PhT....49f..26E . doi : 10.1063/1.881603 . ISSN 0031-9228 . 
  34. دريسلهاوس، جي؛ دريسلهاوس، ميلدريد؛ سايتو، ريتشيرو (1998). الخصائص الفيزيائية لأنابيب الكربون النانوية . وورلد ساينتيفيك. ISBN 9781783262410.
  35. بيثون، دي إس؛ كلانج، سي إتش؛ دي فريس، إم إس؛ جورمان، جي؛ سافوي، آر؛ فازكيز، جيه؛ بايرز، آر (1993). "نمو الأنابيب النانوية الكربونية المحفز بالكوبالت بجدران أحادية الطبقة الذرية". نيتشر . 363 (6430): 605-607 . Bibcode : 1993Natur.363..605B . doi : 10.1038/363605a0 . S2CID 4321984 . 
  36. إيجيما، سوميو؛ إيتشيهاشي، توشيناري (1993). "أنابيب نانوية كربونية أحادية الغلاف بقطر 1 نانومتر". مجلة نيتشر . 363 (6430): 603-605 . Bibcode : 1993Natur.363..603I . doi : 10.1038/363603a0 . S2CID 4314177 . 
  37. «اكتشاف أنابيب الكربون النانوية أحادية الجدار في شركة IBM» . IBM. 25 يوليو 2016. مؤرشف من الأصل بتاريخ 2 يونيو 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 مايو 2011 .
  38. إيجيما، سوميو؛ إيتشيهاشي، توشيناري (17-06-1993). "أنابيب نانوية كربونية أحادية الغلاف بقطر 1 نانومتر" . مجلة نيتشر . 363 (6430): 603-605 . رمز Bibcode : 1993Natur.363..603I . doi : 10.1038/363603a0 . ISSN 0028-0836 . 
  39. كراتشمر، دبليو؛ لامب، لويل دي؛ فوستيروبولوس، ك؛ هوفمان، دونالد آر. (27-09-1990). "كربون C60 الصلب: شكل جديد من الكربون" . مجلة نيتشر . 347 (6291): 354-358 . doi : 10.1038/347354a0 . ISSN 1476-4687 . 
  40. "جائزة نوبل في الكيمياء 1996" . NobelPrize.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 فبراير 2025 .
  41. هوفمان، دونالد ر. (1991-11-01). "المادة الصلبة C60" . مجلة الفيزياء اليوم . 44 (11): 22-29 . doi : 10.1063/1.881295 . ISSN 0031-9228 . 
  42. ^ تانيجاكي، كاتسومي؛ إبيسن، توماس دبليو؛ سايتو، سوسومو؛ ميزوكي، جونيتشيرو؛ تساي، جو شين؛ كوبو، يوشيمي. كوروشيما، سادانوري (1992)، "نوع جديد من الموصلات الفائقة الجزيئية يعتمد على C60 المشوب بالسيزيوم والروبيديوم" ، في هاياكاوا، هيساو؛ كوشيزوكا ، ناوكي (محرران)، التقدم في الموصلية الفائقة IV ، طوكيو: سبرينغر اليابان، الصفحات من 203 إلى 206، دوى : 10.1007/978-4-431-68195-3_41 ، ISBN  978-4-431-68197-7تم الاطلاع عليه بتاريخ 2025-02-09
  43. وانغ، هـ. هاو؛ كيني، أرافيندا م.؛ سافال، براد م.؛ كارلسون، ك. دوغلاس؛ ويليامز، جاك م.؛ لاثروب، مايكل و.؛ ليك، كيث ر.؛ باركر، ديبورا هولمز؛ وورز، بيتر (1991-07-01). "الموصلية الفائقة عند 28.6 كلفن في مركب الفوليرين روبيديوم-C60، RbxC60، المُصنّع بتقنية الطور السائل" . الكيمياء اللاعضوية . 30 (15): 2962-2963 . doi : 10.1021/ic00015a004 . ISSN 0020-1669 . 
  44. أوغاتا، هيرونوري؛ إينابي، تاموتسو؛ هوشي، هاجيمي؛ ماروياما، يوسي؛ أتشيبا، يوهجي؛ سوزوكي، شينزو؛ كيكوتشي، كويتشي؛ إيكيموتو، إيساو (1992-02-01). "نقل الشحنة والانتقالات فائقة التوصيل في بلورات أحادية وأغشية رقيقة من C60 مطعمة بالروبيديوم" . المجلة اليابانية للفيزياء التطبيقية . 31 (2B): L166. doi : 10.1143/JJAP.31.L166 . ISSN 0021-4922 . 
  45. ^ إبيسن، TW؛ أجيان ، مساء (16/07/1992). “توليف أنابيب الكربون النانوية على نطاق واسع” . طبيعة . 358 (6383): 220–222 . بيب كود : 1992Natur.358..220E . دوى : 10.1038/358220a0 . ISSN 0028-0836 . 
  46. "قصة حياة توماس دبليو إيبسن" . www.kavliprize.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 فبراير 2025 .
  47. دريسلهاوس، إم إس؛ دريسلهاوس، جي؛ إكلوند، بي سي؛ راو، إيه إم (2000)، "أنابيب الكربون النانوية" ، في أندريوني، واندا (محرر)، فيزياء المواد القائمة على الفوليرين والمواد ذات الصلة بالفوليرين ، المجلد 23، دوردريخت: سبرينغر هولندا، الصفحات 331-379 ، doi : 10.1007/978-94-011-4038-6_9 ، ISBN   978-94-010-5780-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 2025-02-09
  48. الجمعية الملكية البريطانية (2004). علوم النانو وتقنيات النانو: الفرص والتحديات . الجمعية الملكية البريطانية. ISBN 0-85403-604-0.
  49. 1 2 كيم، ميجين؛ غورزن، دانا؛ جينا، براكريت ف.؛ زينغ، إيما؛ باسكوالي، ماتيو؛ ميدل، راشيل أ.؛ هيلر، دانيال أ. (2024). "سلامة أنابيب الكربون النانوية للإنسان والبيئة طوال دورة حياتها" . مجلة Nature Reviews Materials . 9 (1): 63-81 . Bibcode : 2024NatRM...9...63K . doi : 10.1038/s41578-023-00611-8 . ISSN 2058-8437 . 
  50. سينها، سوميا؛ كومار، روهيت؛ أناند، جيجيشا؛ غوبتا، ريثم؛ غوبتا، أكشيما؛ بانت، كومود؛ دوهاري، سوشيل؛ تيواري، بريتي؛ كيساري، كافيندرا كومار؛ كريشنان، سارافانان؛ غوبتا، بيوش كومار (28-07-2023). "حلول قائمة على تقنية النانو لتطبيقات مكافحة التلوث الحيوي: نظرة عامة" . مجلة ACS للمواد النانوية التطبيقية . 6 (14): 12828-12848 . رمز Bibcode : 2023ACSAN...612828S . doi : 10.1021/acsanm.3c01539 . ISSN 2574-0970 . 
  51. 1 2 دي فولدر، مايكل إف إل؛ توفيق، سامح ح.؛ باومان، راي هـ.؛ هارت، أ. جون (2013-02-01). "أنابيب الكربون النانوية: التطبيقات التجارية الحالية والمستقبلية" . مجلة ساينس . 339 (6119): 535-539 . Bibcode : 2013Sci...339..535D . doi : 10.1126/science.1222453 . PMID 23372006 . 
  52. ^ دوتا، تابوشري؛ لاماس جارو، اجناسيو؛ فيلاسكيز غونزاليس، خيسوس سلفادور؛ باس، جوان؛ دوبي، راكيش. ميشرا، ساتيندرا كومار (2024). “جيل جديد من أجهزة استشعار الأقمار الصناعية المعتمدة على الجرافين وأنابيب الكربون النانوية: مراجعة”. مجلة IEEE لأجهزة الاستشعار . 24 (20): 31645– 31657. بيب كود : 2024ISenJ..2431645D . دوى : 10.1109/JSEN.2024.3440499 . ردمك 1558-1748 . 
  53. كينلوخ، إيان أ.؛ سوهر، جونغهوان؛ لو، جون؛ يونغ، روبرت ج.؛ أجايان، بوليكيل م. (2018-11-02). "المواد المركبة مع أنابيب الكربون النانوية والجرافين: نظرة مستقبلية" . مجلة ساينس . 362 (6414): 547-553 . Bibcode : 2018Sci...362..547K . doi : 10.1126/science.aat7439 . ISSN 0036-8075 . PMID 30385571 .  
  54. ^ بوميرانتسيفا، إيكاترينا؛ بوناكورسو، فرانشيسكو؛ فنغ، شينليانغ؛ كوي، يي؛ جوجوتسي ، يوري (2019/11/22). "تخزين الطاقة: المستقبل الممكن بواسطة المواد النانوية" . علوم . 366 (6468) eaan8285. دوى : 10.1126/science.aan8285 . ISSN 0036-8075 . بميد 31753970 .  
  55. "إعادة ضبط التوقعات بشأن أنابيب الكربون النانوية" . مجلة الفضاء الأمريكية . 1 نوفمبر 2020. تاريخ الاسترجاع: 9 فبراير 2025 .
  56. "حول NNI | نانو" .
  57. «الدكتور ميخائيل سي. روكو، كبير مستشاري تقنية النانو، المؤسسة الوطنية للعلوم» . المؤسسة الوطنية للعلوم . مؤرشف من الأصل في 11 أبريل 2010. تم الاطلاع عليه في 8 نوفمبر 2009 .
  58. "خطاب الرئيس كلينتون أمام معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا حول العلوم والتكنولوجيا" . معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 أغسطس 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 مايو 2011 .
  59. جونز، ريتشارد م. (21 يناير 2000). "الرئيس يطلب زيادة كبيرة في ميزانية البحث للسنة المالية 2001" . FYI: نشرة أخبار سياسة العلوم الصادرة عن معهد الفيزياء الأمريكي. معهد الفيزياء الأمريكي. مؤرشف من الأصل في 26 ديسمبر 2010. تم الاطلاع عليه في 13 مايو 2011 .
  60. "قانون أبحاث وتطوير تقنية النانو للقرن الحادي والعشرين (القانون العام 108-153)" . مكتب الطباعة الحكومي الأمريكي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 مايو 2011 .
  61. «ملاحظات مُعدة للإلقاء: مؤتمر المبادرة الوطنية لتقنية النانو، السيناتور جورج ألين، الخميس 1 أبريل 2004» . المبادرة الوطنية الأمريكية لتقنية النانو. مؤرشفة من الأصل في 27 سبتمبر 2007.
  62. "المبادرة الوطنية لتقنية النانو: ميزانية السنة المالية 2009 وأبرز ملامحها" (ملف PDF) . المبادرة الوطنية لتقنية النانو في الولايات المتحدة. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 27 مايو 2010.
  63. براون، جون سيلي ودوغيد، بول (13 أبريل 2000). "رد على بيل جوي والمتشائمين بشأن مستقبل التكنولوجيا" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 31 ديسمبر 2003. تم الاطلاع عليه في 12 مايو 2011 .{{cite web}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  64. إدواردز، ستيفن أ. (2006). رواد تقنية النانو: إلى أين يقودوننا؟ فاينهايم: وايلي-في سي إتش. ص 22-23 . 
  65. سمولي، ريتشارد إي. (سبتمبر 2001). "عن الكيمياء والحب والروبوتات النانوية" . مجلة ساينتفك أمريكان . 285 (3): 76-77 . رمز Bibcode : 2001SciAm.285c..76S . doi : 10.1038/scientificamerican0901-76 . PMID 11524973. مؤرشف من الأصل في 23 يوليو 2012. تم الاطلاع عليه في 12 مايو 2011 . 
  66. 1 2 دريكسلر، ك. إريك؛ فورست، ديفيد؛ فريتاس، روبرت أ.؛ هول، ج. ستورز؛ جاكوبشتاين، نيل؛ ماكيندري، توم؛ ميركل، رالف؛ بيترسون، كريستين (2001). "نقاش حول المُجمِّعات - رد سمولي" . معهد التصنيع الجزيئي . تم الاسترجاع في 9 مايو 2010 .
  67. 1 2 3 "تقنية النانو: دريكسلر وسمالي يقدمان الحجج المؤيدة والمعارضة لـ'المجمعات الجزيئية'"" . أخبار الكيمياء والهندسة . 81 (48): 37– 42. 1 ديسمبر 2003. doi : 10.1021/cen-v081n036.p037 . تم الاطلاع عليه في 9 مايو 2010 .
  68. فينيكس، كريس (ديسمبر 2003). "في الكيمياء، والروبوتات النانوية، والسياسة" . مركز تكنولوجيا النانو المسؤولة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 مايو 2011 .
  69. كورزويل، راي (2005). التفرد قريب . الصفحات 193-196 . ISBN  978-0-670-03384-3.
  70. "علم النانو وتقنيات النانو: الفرص والتحديات" . الجمعية الملكية والأكاديمية الملكية للهندسة. يوليو 2004. مؤرشف من الأصل في 3 يوليو 2018. تم الاطلاع عليه في 13 مايو 2011 .
  71. "الجمعية الملكية في حالة إنكار" . مركز تكنولوجيا النانو المسؤولة. 31 يوليو 2004. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 مايو 2011 .
  72. "مركز معلومات تقنية النانو: الخصائص والتطبيقات والبحوث وإرشادات السلامة" . العناصر الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 مايو 2011 .
  73. "تحليل: هذا أول جرد متاح للجمهور عبر الإنترنت لمنتجات استهلاكية تعتمد على تقنية النانو" . مشروع التقنيات النانوية الناشئة. 2008. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 مايو 2011 .
  74. بيروب، ديفيد (2006). ضجة النانو: الحقيقة وراء ضجة تكنولوجيا النانو . أمهرست، نيويورك: بروميثيوس بوكس. مؤرشف من الأصل بتاريخ 28 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 يناير 2020 .