Ang mga napakaliit na nanomaterial ay handa upang baguhin ang aming mga teknolohiya. Tulad ng kung ano pa ang maaari nilang gawin sa amin: walang tunay na nakakaalam.
Ang bawat edad ay may mga kagila-gilalas na materyales nito. Para sa mga Victorians, goma ito. Sa 20th century, ito ay plastic. At para sa digitize 21st siglo, ito ay maaaring maging mahusay na graphene.
Narinig mo ba ang graphene? Kung hindi, malapit ka na. Ito ay isa sa mga pinakabagong nano-scaled na materyales na lumitaw mula sa aming laboratoryo-at bilang New York Times kamakailan inihayag, "inaasahang ibahin ang anyo ng halos lahat ng aspeto ng buhay."
Araw-araw, natututo ng mga siyentipiko ang mga bagong bagay tungkol sa kamangha-manghang nanomaterial na ito. Ngunit hindi lahat ng kanilang natututunan tungkol dito ay isang dahilan para sa walang pigil na pag-asa. Tulad ng iba pang mga materyales ng kagila-gilalas na nakaraan, ang graphene ay maaaring maging hindi gaanong kahanga-hanga.
Ano ang Graphene?
Ang graphene ay nagmula sa grapayt, ang parehong sangkap na nakabase sa carbon na inilalagay namin sa loob ng mga lapis. Ngunit walang pangkaraniwan tungkol sa graphene. Naka-link ang mga atomo nito sa thinnest imaginable layer: isang silahis na pulot-pukyutan na isa lamang sa makapal na atom.
Ang isang sheet ng graphene ay napakalubha, sa katunayan, ayon sa American Chemical Society, isang onsa nito ay maaaring sumasaklaw sa 28 field ng football; ang isang maliit na tipak ay kaya magaan na maaari mong balansehin ito sa isang uri ng bulaklak na walang baluktot ang mga petals. Ito rin (hindi sinasadya) mas malakas kaysa sa bakal, mas mahirap kaysa sa diamante, at mas kondaktibo kaysa sa tanso o silikon-bilang karagdagan sa pagiging hindi tinatagusan ng tubig, maliwanag at hindi mapaniniwalaan.
Mahirap na napindot, sa ibang salita, upang makahanap ng isa pang materyal na naka-pack na may napakaraming mga kapaki-pakinabang na katangian. Hindi nakakagulat ang mga mananaliksik sa iba't ibang mga industriya ay nag-aagawan upang dalhin ang graphene sa aming mga lab at sa aming mga buhay. Ang mga benta, na nasa ilalim lamang ng $ 9 milyon sa 2012, ay inaasahang tumalon sa 14-tiklop sa $ 126 milyon sa pamamagitan ng 2020, ayon sa Lux Research, isang kompanya na pinag-aaralan ang mga umuusbong na teknolohiya.
Mga Dahilan Upang Maging Maingat na Given Ang Mga Aralin Ng Ang Nakalipas
Ang mga dalubhasang eksperto ay nagtataya na ang graphene ay maaaring magbago ng malawak na hanay ng mga produkto ng mamimili, mula sa condom sa mga computer hanggang sa mga sensor ng kemikal. "5 Reasons Graphene Ay Baguhin ang Iyong Mga Gadget sa Habang Panahon, "Nabaho ang NBC News, na may isang listahan na nagmungkahi ng isang hinaharap na puno ng mga manipis na smartphone, mga kakayahang magpakita ng kompyuter, mga aparatong medikal na maaaring" makipag-usap "sa mga selula ng tao, at napakabilis na mga baterya.
Sinasabi ng masigasig na mga kampeon ng Graphene na maaari itong magamit upang makagawa ng mas malakas at mas magaan na mga kotse, higit na mahusay na solar cell, kahit sintetikong dugo.
Ang walang malay na hype ay may isang pamilyar na singsing dito-at hinihikayat tayo nito na maging maingat, binigyan ang mga aral ng nakaraan. Ang mga asbest ay isang beses na binigkas bilang "ang magic mineral" para sa kakayahang mapaglabanan ang mga apoy; kamakailan lamang natuklasan namin na ito ay, sa katunayan, isang killer dust.
Ang parehong kuwento sa DDT, na pinatunayan ng labis na nakakapinsala hindi lamang sa mga lamok na nagdadala ng sakit na ito ay nilayon upang patayin, kundi pati na rin mga hayop (lalo na mga ibon) at mga tao; na may vinyl, na sa huli ay ipinapakita isang makabuluhang humahadlang sa hormone; o sa non-biodegradable polyethylene film na na-ignited hindi mabilang na ban-the-bag drive. Ang bawat isa ay mahigpit na tinanggap at malawak na ginamit bago natuklasan namin na may madilim, mapanganib na bahagi.
Ang Collingridge Dilemma
Mayroon talagang isang kataga para sa hindi pangkaraniwang bagay na ito, natutunan ko kamakailan: ang Collingridge Dilemma. Pinangalanang David Collingridge, na kung hindi man ay malabo ang propesor ng Britanya na unang inuulat ito sa isang aklat na 1980, kinikilala nito ang kahirapan sa paghula ng mga negatibong epekto ng isang bagong teknolohiya hanggang sa oras na ang teknolohiya ay naging malawak na ginagamit-kung saan ang punto, siyempre, ito ay nagiging mas mahirap upang matugunan ang mga negatibo, at upang magpataw ng naaangkop na mga remedyo. O kaya, gaya ng ipinasok ito ni Collingridge Ang Social Control of Technology,
"Kapag ang pagbabago ay madali, ang pangangailangan para sa mga ito ay hindi maaaring foreseen; kapag ang pangangailangan para sa pagbabago ay maliwanag, ang pagbabago ay naging magastos, mahirap at uminom ng oras. "
Na maaaring ipaliwanag kung bakit, pagdating sa nanomaterials, sinisikap ng mga mananaliksik na mauna ang kurba. Ang isang bilang ng mga programang pananaliksik ay nakabuo ng pag-aaral sa mga isyu na ibinibigay ng nanotechnology. Halimbawa, dahil ang 2008, parehong ang Environmental Protection Agency at ang National Science Foundation ay nagbuhos ng sampu-sampung milyong dolyar sa isang pinagsamang programa sa Unibersidad ng California Los Angeles at Duke University na kilala bilang ang Center para sa mga Implikasyon sa Kapaligiran ng Nanotechnology (CEIN).
Sinisikap ng mga mananaliksik ang mga uri ng mga tanong na, sa nakaraan, ay madalas na hindi hiniling hanggang sa huli na upang matugunan ang anumang malubhang isyu na lumitaw mula sa mga sagot. Makakakuha ba ang mga bagong materyales sa ating kapaligiran? Ano ang mangyayari kung gagawin nila ito? Paano sila nakikipag-ugnayan sa iba't ibang mga halaman at organismo? Mayroon ba silang mga nakakalason na epekto?
Sa iba pang mga bagay, ang mga mananaliksik na ito ay sinubok ang iba't ibang mga nanomaterial sa mga selulang tao at hayop, na pinapanood ang kanilang mga epekto sa mga hayop ng lab, pag-aaral kung paano kumilos sila sa lupa at tubig, at pag-aralan ang kasapatan ng mga umiiral na batas tungkol sa kanilang kontrol at regulasyon. Salamat sa gayong mga pagsisikap, "bumubuo kami ng mas maraming data kaysa sa naisip ko na gagawin namin pitong taon na ang nakakaraan," sabi ni Andrew Maynard, direktor ng University of Michigan Risk Science Center, na matagal na nagbabala tungkol sa pangangailangan para sa mas mahusay na pangangasiwa ng Nanotechnology. Mayroon pa ring maraming mahahalagang katanungan na hindi nasagot, sabi niya, ngunit "nagsisimula na kami upang makakuha ng isang tunay na hawakan sa kung ano ang talagang nakakaligalig at kung ano ang hindi masyadong nababahala."
Ang Mapanganib na Maaaring Kumuha ng Maraming Mga Form
Para sa mga nagsisimula, nagiging mas malinaw na ang ilang uri ng mga nanomaterial ay nagpapataw ng mga panganib sa kapaligiran o pampublikong kalusugan, ang ilan ay nagpapalaki pa, at ang ilan-lalo na ang mga bago-ay pa rin sa mga tanong na marka. Ang pinaka-mapanganib sa mga ito ay mukhang tiyak nanomaterials na nagmula sa pilak, tanso, o sink-lahat na madaling matunaw sa tubig pati na rin ang mga cell, na naglalabas ng mga nakakalason na riles habang ginagawa nila ito. Ngunit ang peligro ay maaaring tumagal ng maraming anyo.
Ang partikular na morpolohiya ng isang nanomaterial ay gumagawa ng isang malaking pagkakaiba. Ang ilan (kabilang ang graphene) ay may matalim na mga gilid na maaaring hatiin sa pamamagitan ng mga pader ng cell. Ang mga nanotubing carbon na karayom ay maaaring kumilos nang labis tulad ng asbestos kapag inhaled, lubhang nakakapinsala sa tissue ng baga.
Bilang pinakabagong nano-wonder na matumbok ang eksena, ang graphene ay nagsimula na lamang upang makuha ang pansin ng mga mananaliksik. At ang unang mga natuklasan ay naka-up na ng ilang mga nakakatakot na mga palatandaan, binibigyang-diin kung gaano kahalaga ang maagang pagsisiyasat na ito. Sa isa 2013 pag-aaral, halimbawa, natuklasan ng mga inhinyero ng Brown University na ang mga graphene sheet na may matalim na mga gilid ay maaaring magbutas-at posibleng ma-tumagos-balat ng tao, baga, at mga immune cell.
Maaari ba naming Ilunsad ang Revolution ng Graphene Nang walang Jeopardizing aming Kalusugan O Ang Kapaligiran?
In isa pang kamakailang pag-aaral, Natuklasan ng CEIN na kaanib na mga siyentipiko sa Unibersidad ng California-Riverside na ang graphene oxide nanoparticles ay nagpapakita ng isang nakakagulat na pagpapanatili ng kapaligiran sa ilang mga setting ng aquatic. Sa isang simulation ng isang aquifer, sila ay lumitaw sa lababo sa ang deposito, kung saan sila ay malamang na biodegrade. Ngunit sa simulation ng ibabaw ng tubig, tulad ng isang lawa o stream, ang mga particle tended sa glom sa patay na dahon at iba pang mga organikong bagay. Lumulutang sa haligi ng tubig, mas malamang na masustansyahan sila ng mga aquatic micro-critters-o upang makapasok sa aming suplay ng tubig.
Subalit mayroong isang pagkakaiba upang maakit, siyempre, sa pagitan ng mga potensyal na panganib at aktwal na mga panganib. Bilang Sharon Walker, isa sa mga may-akda ng pag-aaral ng UC-Riverside, sinabi sa akin,
"... hindi namin nais na itaas ang mga pulang bandila upang ipaalam sa mga tao, upang ang mga pulang bandila ay hindi mayroon na itataas. "
Ang ganitong mga pag-aaral ay nagpapakita ng mga tagagawa at policymakers na may maagang-at napakahalaga-pagkakataon upang malaman ang mga paraan ng paglulunsad ng graphene rebolusyon nang hindi nakakaapekto sa ating kalusugan o sa kapaligiran.
Naisip kong malulugod si David Collingridge.
Ang artikulong ito ay orihinal na lumitaw sa Sa lupa
Tungkol sa Author
Si Susan Freinkel ang may-akda ng Plastic: Isang Nakakainis na Kwento ng Pag-ibig at American Chestnut: Ang Buhay, Kamatayan, at Rebirth ng isang Perpektong Tree. Isinulat din niya ang New York Times, Discover, Smithsonian, Mindful, at iba pang mga publikasyon. Ang kanyang mga interes ay tumatakbo nang malapad: sakop niya ang mga kuwento mula sa baliw na sakit ng baka hanggang sa bitamina sa paggamot para sa bipolar disorder, mula sa pag-aampon sa kaso para sa mga zoo sa pagnanais na bumuo ng isang asul na rosas. Ang isang kuwento tungkol sa isang sakit na sumasalakay sa mga puno ng oak ng California ay humantong sa kanyang unang aklat, American Chestnut: Ang Buhay, Kamatayan at Rebirth ng isang Perpektong Tree. Nanalo ito ng 2008 National Outdoor Book Award. Pagkatapos ng paglubog sa natural na mundo para sa aklat na iyon, pinalitan niya ang kanyang pansin sa di-likas na mundo para sa kanyang susunod na libro, Plastic: Isang Nakakainis na Kwento ng Pag-ibig.
Inirerekumenda libro:
Plastic: Isang Nakakainis na Kwento ng Pag-ibig
ni Susan Freinkel.
Nilagyan ng plastik ang modernong mundo. Saan tayo magiging walang helmet ng bisikleta, baggies, toothbrushes, at mga pacemaker? Ngunit isang siglo sa aming pagmamahal sa plastic, nagsisimula kaming mapagtanto na hindi ito isang malusog na relasyon. Ang mga plastik ay gumuhit sa pag-aalis ng fossil fuels, pag-aalis ng mga mapanganib na kemikal, mga landscapes ng basura, at pagsira ng buhay sa dagat. Bilang ng mamamahayag na si Susan Freinkel sa pagbubukas at pagbubukas ng mata ng libro, malapit na kami sa isang krisis. Kami ay nalulunod sa mga bagay-bagay, at kailangan naming simulan ang paggawa ng ilang mahihirap na pagpipilian. Ang may-akda ay nagbibigay sa amin ng mga tool na kailangan namin sa isang timpla ng buhay na buhay anecdotes at pagtatasa. plastik nagtuturo ng daan patungo sa isang bagong creative pakikipagtulungan sa materyal gustung-gusto namin upang kamuhian ngunit hindi maaaring tila upang mabuhay nang wala.
I-click dito para sa karagdagang impormasyon at / o mag-order ng aklat na ito sa Amazon.
