Το μέλλον στις διαστάσεις του νανόμετρου


Αυτοκίνητα, επιστρωμένα με ειδικά νανο-υλικά, που αυτοκαθαρίζονται απλώς με το νερό της βροχής. Αυτοκαθαριζόμενα τζάμια στα σπίτια μας. Ρούχα (σε πρώτη φάση στρατιωτικά και αργότερα κάθε είδους) που, χάρη στην ενσωμάτωση νανο-υλικών, μένουν αδιάβροχα, δεν λερώνουν ή -ακόμα πιο εντυπωσιακό- χάρη σε ενσωματωμένες νανο-γεννήτριες παράγουν το δικό τους ρεύμα, με το οποίο φορτίζεται το κινητό τηλέφωνο, ο φορητός υπολογιστής κλπ. Κόλλες με νανο-υλικά που θα επιτρέπουν στους ανθρώπους να γίνονται “σπάϊντερ-μαν” και να περπατούν-κολλούν σε τοίχους και ταβάνια. Μοριακές μηχανές και κινητήρες σε μοριακό επίπεδο. Μετα-υλικά που μετατρέπουν σε αόρατους ή διαφανείς τους ανθρώπους και τα αντικείμενα που επιστρώνονται με αυτά. Νανο-ρομπότ που στέλνονται στο εσωτερικό του ανθρώπινου σώματος για διαγνωστικούς ή θεραπευτικούς σκοπούς, όπως π.χ. για καταστροφή καρκινικών κυττάρων. Αυτές και πολλές άλλες “εξωτικές” και πολλά υποσχόμενες όψεις της νανοτεχνολογίας παρουσίασαν ειδικοί επιστήμονες και ερευνητές στην εκδήλωση με τίτλο “Η Νανοτεχνολογία στην υπηρεσία του ανθρώπου”, που διοργάνωσε, χθες βράδυ, το Ίδρυμα Ευγενίδου σε συνεργασία με τον πρόγραμμα Megaron Plus του Μεγάρου Μουσικής Αθηνών, στο Αμφιθέατρο του Ιδρύματος Ευγενίδου.

Η Νανοτεχνολογία αφορά οτιδήποτε συμβαίνει στις διαστάσεις του νανόμετρου, που ισούται περίπου με το 1/80.000 μιας ανθρώπινης τρίχας ή το 1/10.000 μιας τελείας κειμένου. Η τεχνολογία μπορεί να οριστεί ως η δημιουργία υλικών και συστημάτων σε νανοκλίμακα, δηλαδή από 1 έως 100 νανόμετρα (1 νανόμετρο ισούται με ένα δισεκατομμυριοστό του μέτρου). Ένας εναλλακτικός ορισμός είναι ο απευθείας έλεγχος υλικών και συσκευών σε μοριακή και ατομική κλίμακα.

Όπως τονίσθηκε στην εκδήλωση, οι νανοτεχνολογίες έχουν πλέον ποικίλες εφαρμογές στη νανοηλεκτρονική, τα νανοϋλικά ή τη βιοϊατρική και οι επιπτώσεις τους γίνονται σταδιακά όλο και πιο αντιληπτές σε ολοένα και περισσότερα επίπεδα των σύγχρονων κοινωνιών.

Να μη χάσει η Ελλάδα το νανο-τρένο

Στον εναρκτήριο χαιρετισμό του ο πρόεδρος του Ιδρύματος Ευγενίδου Λεωνίδας Δημητριάδης-Ευγενίδης επεσήμανε ότι η νανοτεχνολογία θα διαδραματίσει καθοριστικό ρόλο στον 21ό αιώνα, ότι η Ελλάδα μπορεί να κάνει πολλά περισσότερα πράγματα σε αυτόν τον τομέα και ότι πρέπει να αναδείξουμε και στη χώρα μας την αξία της έρευνας σε ένα χώρο αόρατο από το ανθρώπινο μάτι. Ο καθηγητής του πανεπιστημίου Πατρών και διευθυντής του Εργαστηρίου Συστημάτων Παραγωγής και Αυτοματισμού Γιώργος Χρυσολούρης τόνισε ότι ουσιαστικά τώρα ανοίγει το θέμα της νανοτεχνολογίας σε όλο τον κόσμο και ανέλυσε τις ποικίλες εφαρμογές της στη βιομηχανία, εξ ου και ο νέος όρος “νανοπαραγωγή”, που αφορά στην κατασκευή διαφόρων “νανοπροϊόντων” (η νανοπαραγωγή εργάζεται σε κλίμακα 0,1 – 1.000 νανόμετρων), η οποία, όπως είπε, θα επηρεάσει κάθε τομέα της ζωής μας.

Στο συνέδριο επίσης μίλησαν ο Νικολά Λετεριέ, εκπρόσωπος του τεχνολογικού συνεργατικού σχηματισμού (“cluster”) Minalogic στη Γκρενόμπλ (την οποία χαρακτήρισε “γαλλική Σίλικον Βάλεϊ”), οι ερευνητές του ΕΚΕΦΕ “Δημόκριτος” Νίκος Γλέζος και Χρήστος Τσάμης (για το άλμα πλέον της μικροηλεκτρονικής από τα μικρο-συστήματα στα νανο-συστήματα), ο ερευνητής του Εθνικού Ιδρύματος Ερευνών Νίκος Ταγματάρχης (για τη σχέση νανοτεχνολογίας-χημείας), ο ερευνητής του Ιδρύματος Τεχνολογίας & Έρευνας Ηρακλείου Κρήτης Μανόλης Στρατάκης (για τις θαυμαστές ιδιότητες των νανο-υλικών) και ο Αλ. Λουίζος από το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, που μίλησε αναλυτικά για τις πολλά υποσχόμενες εφαρμογές της νανοτεχνολογίας στην ιατρική.

Η επανάσταση της νανο-ιατρικής

Οι επιπτώσεις της νανοτεχνολογίας στην ιατρική, όπως τονίσθηκε, θα είναι καταλυτικές στο προσεχές μέλλον:

-Διάγνωση: Νέοι βιοαισθητήρες και νέες τεχνικές μοριακής απεικόνισης με νανοσωματίδια. Για παράδειγμα, οι λεγόμενες “κβαντικές τελείες”, δηλαδή νανοκρυσταλλικοί ημιαγωγοί με ενισχυμένες ιδιότητες φθορισμού, θα εντοπίζουν έγκαιρα τα καρκινικά κύτταρα (όπως ανέφερε χαρακτηριστικά ο κ. Λουίζος, “στο μέλλον ο καρκίνος θα λάμπει από τα πρώτα του κύτταρα”). Επίσης νανοτρανζίστορ για ανίχνευση ιών και βακτηρίων.

-Θεραπεία: Στοχευμένη μεταφορά φαρμάκων στα πάσχοντα όργανα και ελεγχόμενη απελευθέρωση φαρμακευτικών ουσιών, π.χ. μόνο σε καρκινικούς όγκους ή δυσλειτουργούντα νευρικά κύτταρα. Ειδικά νανοσωματίδια (μπάλες από πολυμερή), που στο εσωτερικό τους θα έχουν φάρμακα, θα καθοδηγούνται μέσω μαγνητικών πεδίων με ακρίβεια στα πάσχοντα κύτταρα και θα είναι βιοδιασπώμενα, βιοσυμβατά και μη τοξικά. Επίσης ειδικοί νανοσωλήνες που θα απελευθερώνουν ελεγχόμενα κάποιο φάρμακο μέσα στον οργανισμό.

-Χειρουργική: Μικρο- και νανο-εμφυτεύματα, καθώς και μικρο- ή νανο-ρομπότ. Τα νανο-εμφυτεύματα θα επιτρέπουν, για παράδειγμα, αντικατάσταση οστών από ένα κράμα τιτανίου επικαλυμμένου με νανοπορώδη αλουμίνα, γεγονός που θα αυξάνει τη βιοσυμβατότητα του συνθετικού οστού. Επίσης αγγειονάρθηκες (“στεντ” για τις αρτηρίες) επικαλυμμένοι με νανο-υλικά, ώστε να βελτιώνεται η βιοσυμβατότητα και να αποφεύγεται η επαναστένωση της αρτηρίας. Τα νανο-ρομπότ (που δεν είναι ακόμα ανεπτυγμένα) θα αποτελούν μικροκατασκευές, οι οποίες με μικρολαβίδες και με καθοδήγηση από μαγνητικά πεδία θα μπορούν να παίρνουν δείγματα ιστών από το εσωτερικό του σώματος για βιοψία, γεγονός που θα επιτρέπει μικρότερα χειρουργικά τραύματα. Άλλα νανο-ρομπότ θα μπορούν να καθαρίζουν τις αρτηρίες από μέσα.

Πιθανοί κίνδυνοι και ανάγκη για νέους κανονισμούς προφύλαξης

Αν και η έμφαση στην εκδήλωση δόθηκε στην ευεργετική πλευρά της νανοτεχνολογίας, δεν έλειψαν οι επισημάνσεις για τους εν δυνάμει νανο-κινδύνους, κυρίως σε σχέση με την απορρόφηση των νανο-υλικών από τον άνθρωπο και τη φύση και τις πιθανές επιπτώσεις. Στο πλαίσιο αυτό, τονίστηκε η ανάγκη για νέες προστατευτικές ρυθμίσεις και κανονισμούς σε σχέση με όλους τους εμπλεκόμενους (παραγωγούς, καταναλωτές, εργαζόμενους) και ήδη η Ευρωπαϊκή Επιτροπή κινείται προς αυτή την κατεύθυνση. Σύμφωνα με τη βρετανική εφημερίδα Independent, περίπου 600 προϊόντα νανοτεχνολογίας βρίσκονται ήδη στην αγορά. Η αρχή έγινε από τις ΗΠΑ και η Ευρώπη ακολούθησε, όπως και η Ασία. Σύμφωνα με μια εκτίμηση, ο τζίρος στην αγορά νανο-προϊόντων θα φθάσει τα 25 δισ. δολ. το 2009. Η μεγάλη πλειονότητα των προϊόντων (το 54%) αφορά τα περιφερειακά της πληροφορικής, το 22% τα καταναλωτικά ηλεκτρονικά, το 8% την αυτοκινητοβιομηχανία, το 6% την ιατρική κ.α. Στο μέλλον, άλλοι τομείς, όπως το περιβάλλον, αναμένεται να έχουν αυξημένο μερίδιο.

Την ημερίδα συντόνισαν οι ομότιμοι καθηγητές πανεπιστημίου Αλέξανδρος Σταυρόπουλος (Πειραιώς) και Ηλίας Κούβελας (Ιατρική Πάτρας), ενώ χαιρέτισαν ο Ιωάννης Μάνος, μέλος του ΔΣ του συλλόγου «Οι Φίλοι της Μουσικής», και η διευθύντρια του Γαλλικού Ινστιτούτου Αθηνών και μορφωτική ακόλουθος της γαλλικής πρεσβείας Catherine Suard.

Η εκδήλωση είχε τεθεί υπό την αιγίδα της Γενικής Γραμματείας Έρευνας & Τεχνολογίας του υπουργείου Ανάπτυξης και πραγματοποιήθηκε σε συνεργασία με την πρεσβεία της Γαλλίας και το Γαλλικό Ινστιτούτο, με την ευκαιρία της Γαλλικής Προεδρίας της Ευρωπαϊκής Ένωσης.

Πηγές: ΑΠΕ-ΜΠΕ