पौधों पर नैनो प्रौद्योगिकी के प्रभाव का अध्ययन। नैनोटेक्नोलॉजी और नैनोमटेरियल्स से विशिष्ट खतरे और जोखिम

मार्च 2008 में, संश्लेषित नैनोकणों के पर्यावरणीय प्रभाव पर चर्चा करने के लिए "नैनोईसीओ" सम्मेलन में दुनिया भर के सौ से अधिक वैज्ञानिक स्विट्जरलैंड में मिले। यद्यपि नैनो-इकोटॉक्सिकोलॉजी अनुसंधान का एक युवा क्षेत्र है, दिलचस्प और महत्वपूर्ण परिणाम प्रस्तुत किए गए हैं। बेशक, अनसुलझी समस्याओं पर ध्यान केंद्रित किया गया था: "नैनोप्रोडक्ट्स" से नैनोकणों को पर्यावरण में कैसे और कितनी मात्रा में मिलता है; उदाहरण के लिए, नदियों, मिट्टी के प्रदूषण का स्तर क्या होगा; किन विश्लेषणात्मक विधियों का प्रभावी ढंग से उपयोग किया जा सकता है?

अनुसंधान विधियों की प्रयोज्यता का प्रश्न बहुत महत्वपूर्ण है। एच. क्रुग ने अपनी रिपोर्ट में इस बात पर जोर दिया कि कार्बन नैनोट्यूब (सीएनटी) की विषाक्तता पर डेटा, उनमें मौजूद धातु अशुद्धियों (एक मान्यता प्राप्त प्रभाव) के साथ, प्रयोगों के लिए उपयोग किए जाने वाले अभिकर्मकों से भी प्रभावित हो सकते हैं। कृत्रिम परिवेशीय! इस मामले में, नैनोट्यूब के खतरों के बारे में निष्कर्ष गलत हो सकते हैं। इसलिए, विषाक्तता का आकलन करते समय, न केवल स्वयं नैनोमैटेरियल्स को सही ढंग से चिह्नित करना बहुत महत्वपूर्ण है, बल्कि अध्ययन में उपयोग किए जाने वाले विश्लेषणात्मक तरीके भी हैं।

"ग्रीन" केमिस्ट्री, "ग्रीन" एनर्जी ... ये शब्द पिछली शताब्दी के अंत में दिखाई दिए और तुरंत बहुत लोकप्रिय हो गए। हाल के वर्षों में, संसाधन-बचत पर्यावरण के अनुकूल हरित प्रौद्योगिकियों में रुचि काफी बढ़ गई है, और हरित प्रौद्योगिकी फर्मों में निवेश लगातार बढ़ रहा है। "ग्रीन नैनोटेक्नोलॉजी" बी.कर्ण की रिपोर्ट को समर्पित है। ग्रीन नैनोटेक्नोलॉजी, जैसा कि लेखक बताते हैं, पर्यावरण और मानव स्वास्थ्य को नुकसान पहुंचाए बिना नैनोमैटेरियल्स और नैनोप्रोडक्ट्स बनाने और उनका उपयोग करने का एक तरीका है। इस प्रकार, एक ओर, हरित नैनोटेक्नोलॉजी हरित रसायन विज्ञान और हरित प्रौद्योगिकियों (जो अप्रत्यक्ष रूप से पर्यावरण में सुधार करती है) के सिद्धांतों का उपयोग करके नैनो सामग्री और उत्पादों के उत्पादन को संदर्भित करती है, और दूसरी ओर, नैनो उत्पादों का निर्माण जो सीधे हल करने में शामिल हैं प्रकृति और मानव स्वास्थ्य की सुरक्षा से संबंधित अतीत, वर्तमान और भविष्य की समस्याएं (उदाहरण के लिए, अपशिष्ट जल या पेयजल उपचार के लिए शर्बत, नए उत्प्रेरक, ऊर्जा प्रणाली)।

स्विस वैज्ञानिकों बी.नोवाक और एन.म्यूएलर की रिपोर्ट में प्रस्तुत तीन सबसे सामान्य प्रकार के नैनोकणों (नैनो-एजी, नैनो-टीओओ 2 और सीएनटी) के परिवहन के कंप्यूटर सिमुलेशन के परिणाम इतने दिलचस्प निकले कि वे पूरी तरह से "पर्यावरण विज्ञान और प्रौद्योगिकी" पत्रिका में प्रकाशित हुए थे और नेचर नैनोटेक्नोलॉजी के जून अंक में टिप्पणी की थी। आइए उन पर अधिक विस्तार से विचार करें।

उपभोक्ता उत्पादों में Ag और TiO 2 नैनोकणों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। माना जाता है कि नैनो-सिल्वर में रोगाणुरोधी, एंटिफंगल और अन्य लाभकारी गुण होते हैं, और नैनो-टीओओ 2 का उत्पादन बड़ी मात्रा में स्व-सफाई, एंटीफ्लिंग, एंटीमाइक्रोबियल कोटिंग्स और पेंट्स और सौंदर्य प्रसाधनों में यूवी अवशोषक के रूप में किया जाता है (केवल ऑस्ट्रेलिया में अधिक है) 300 पंजीकृत सूर्य संरक्षण उत्पाद जिनमें TiO 2 नैनोकण हैं)। तीसरे अध्ययन किए गए नैनोमटेरियल - कार्बन नैनोट्यूब - को हमारे नियमित पाठकों के लिए पेश करने की आवश्यकता नहीं है।

मॉडल ने निम्नलिखित इनपुट डेटा का उपयोग किया: वैश्विक उत्पादन का अनुमान, विभिन्न उत्पादों में नैनोकणों की सांद्रता, उत्पादों से नैनोकणों की पैदावार, और पर्यावरण के लिए प्रवाह पैरामीटर (अपशिष्ट भस्मक, लैंडफिल, और / या अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों से) और क्षेत्रों के बीच (वायु, जमीन का पानी)। नैनोकणों वाले उत्पादों के उपयोग के पूरे चक्र को उत्पादन से लेकर निपटान तक माना जाता है। इस प्रकार के मॉडल का उपयोग आमतौर पर रासायनिक उत्पादों के संपर्क को निर्धारित करने में किया जाता है।

लेखकों ने पर्यावरण के तीन क्षेत्रों - पानी (नदियों और झीलों), वायु, स्विट्ज़रलैंड में मिट्टी (चित्र 1) के लिए जोखिम मूल्यांकन किया। दो परिदृश्यों पर विचार किया गया - यथार्थवादी ( आरई - यथार्थवादी) उपलब्ध जानकारी के आधार पर, और सबसे खराब ( वह - उच्च जोखिम) उच्च सांद्रता का सुझाव देने वाले अनुमानों के आधार पर। परिणामों की तुलना उन मूल्यों से की गई, जो विषैले अध्ययनों के अनुसार, प्रतिकूल प्रभाव पैदा नहीं करते हैं ( PNEC - कोई प्रभाव नहीं होने की भविष्यवाणी की गई एकाग्रता) जोखिम को अनुमानित पर्यावरणीय एकाग्रता पीईसी के अनुपात के रूप में व्यक्त किया गया था ( पीईसी - अनुमानित पर्यावरणीय सांद्रता) पीएनईसी को। जिन सामग्रियों के लिए यह अनुपात एक से कम है उन्हें सुरक्षित माना जाता है।

चित्र एक। पर्यावरण में नैनोमटेरियल्स का संभावित वितरण (वायु; मिट्टी, वनस्पति; वनस्पति से ढकी मिट्टी; पानी; तलछट)

दुर्भाग्य से, नैनोकणों वाले सभी उत्पादों की सूची खोजना संभव नहीं है। कई निर्माता उनकी उपलब्धता के बारे में सूचित नहीं करते हैं। यह संभावना है कि आने वाले वर्षों में स्थिति बेहतर के लिए बदल जाएगी, लेकिन अभी के लिए, लेखकों ने विश्लेषण के लिए मापदंडों का इस्तेमाल किया, जिनमें से कुछ तालिका 1 में प्रस्तुत किए गए हैं।

तालिका 1. स्विट्जरलैंड में नैनोकणों के परिवहन के अनुकरण में प्रयुक्त पैरामीटर्स

नैनोकणों उत्पाद श्रेणी % का कुल चयन विधि % चयन क्षेत्र
नैनो-एजी कपड़ा 10 उपयोग में घर्षण

घर्षण धोना

निपटान

सड़न

5 वायु

नालों की सफाई

कचरा भस्मीकरण

जीवित प्रणाली

जीवित प्रणाली

जीवित प्रणाली

प्रसाधन सामग्री

25 प्रयोग

निपटान

95 नालों की सफाई

कचरा भस्मीकरण

एयरोसौल्ज़

सफाई कर्मचारी

15

प्रयोग

निपटान

घर्षण

95 हवा, सीवेज, मिट्टी

कचरा भस्मीकरण

नालों की सफाई

धातु उत्पाद 5

निपटान

सड़न

घर्षण

47,5 जीवित प्रणाली

कचरा भस्मीकरण

जीवित प्रणाली

नालों की सफाई

प्लास्टिक 10 निपटान

सड़न

50 कचरा भस्मीकरण

जीवित प्रणाली

मिट्टी, अपशिष्ट जल

सड़न

निपटान

45 जीवित प्रणाली

निपटान स्थल

नैनो-टीओओ 2 प्लास्टिक 2 घर्षण

निपटान

5 वायु, अपशिष्ट जल

कचरा भस्मीकरण

प्रसाधन सामग्री

60 प्रयोग

निपटान

95 अपशिष्ट जल, जल

कचरा भस्मीकरण

कोटिंग्स 2

प्रयोग

निपटान

95 सीवेज, हवा

कचरा भस्मीकरण

धातुओं 1

घर्षण

निपटान

5 अपशिष्ट

जीवित प्रणाली

कचरा भस्मीकरण

भंडारण/

ऊर्जा उत्पादन

10

निपटान

25 कचरा भस्मीकरण

जीवित प्रणाली

25

निपटान

50 अपशिष्ट जल, मिट्टी

निपटान स्थल

यूएनटी प्लास्टिक,

खेल

उपकरण

50 घर्षण

निपटान

5 वायु

कचरा भस्मीकरण

इलेक्ट्रॉनिक्स, बैटरी 50 रीसाइक्लिंग

निपटान

40 जीवित प्रणाली

कचरा भस्मीकरण

निपटान स्थल

निर्यात करना 50 जीवित प्रणाली

तालिका 2दो परिदृश्यों (आरई और एचई) के लिए प्राप्त पीईसी मान दिखाए जाते हैं।

टेबल तीन

पर्यावरण में जोखिम मूल्यांकन (पीईसी/पीएनईसी)
नैनो-एजी नैनो - टीआईओ 2 यूएनटी
पुनः वह पुनः वह पुनः वह
हवा एन/ए एन/ए 0,0015 0,004 1.5x10 -5 2.3x10 -3
पानी 0,0008 0,002 >0,7 >16 0,005 0,008
मृदा लेकिन लेकिन लेकिन लेकिन लेकिन लेकिन

लेकिन- इकोटॉक्सिकोलॉजिकल डेटा की कमी के कारण निर्धारित नहीं है

जैसा कि तालिका से देखा जा सकता है। 2, सीएनटी के लिए पीईसी मूल्य सबसे कम है (हालांकि, निश्चित रूप से, भविष्य में उत्पादन में वृद्धि के साथ स्थिति बदल सकती है)। तीनों प्रकार के नैनोकणों में वायु की मात्रा कम होती है। नैनोसिल्वर और नैनोटाइटेनियम ऑक्साइड के कण मुख्य रूप से पानी और मिट्टी में पाए जाते हैं, जबकि नैनो-एजी की सामग्री नैनो-टीओओ 2 की तुलना में 20-200 गुना कम है। सीएनटी व्यावहारिक रूप से पानी में नहीं मिलता है।

प्राप्त पीईसी मूल्यों के आधार पर, अब यह निर्धारित करना संभव है कि कौन से नैनोकणों में सबसे बड़ा जोखिम है और कहां (तालिका 3)।

सिमुलेशन परिणाम बताते हैं कि वर्तमान में, सीएनटी पर्यावरण के लिए कोई खतरा नहीं है। नैनोट्यूब वाले उत्पादों का मुख्य भाग या तो पुनर्नवीनीकरण किया जाता है या अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्रों में समाप्त हो जाता है, जहां सीएनटी ऑक्सीजन की उपस्थिति में लगभग पूरी तरह से जल जाते हैं (पौधों में तापमान लगभग 850 o C होता है)। लेकिन पानी में नैनो-टीओओ 2 के लिए पीईसी/पीएनईसी अनुपात एक या उससे भी अधिक तक पहुंच जाता है, जो एक महत्वपूर्ण जोखिम का संकेत देता है।

बेशक, ये प्रारंभिक परिणाम हैं। उदाहरण के लिए, नैनोकणों के परिवर्तन, क्षरण और जैव संचय पर जानबूझकर विचार नहीं किया जाता है, हालांकि ये प्रक्रियाएं महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती हैं। उत्पादन स्थलों से उत्सर्जन को ध्यान में नहीं रखा जाता है। फिर भी, परिणाम एक जोखिम मूल्यांकन प्रदान करते हैं और आगे के अध्ययन के लिए एक प्रारंभिक बिंदु के रूप में काम कर सकते हैं, जो अन्य बातों के अलावा, नैनोकणों के विशिष्ट गुणों को पूरी तरह से प्रतिबिंबित करेगा।

  • 1.नैनोईसीओ. पर्यावरण में नैनोकणों। निहितार्थ और अनुप्रयोग 2-7 मार्च, 2008 सेंट्रो स्टेफानो फ्रांससिनी मोंटे वेरिटा असकोना, स्विटजरलैंड
  • 2.एच.एफ. क्रुग एट अल।, नैनोईसीओ बुक ऑफ एब्सट्रैक्ट्स 2–7 मार्च, 2008, पी.53
  • 3. बी कर्ण। nanoECO बुक ऑफ एब्स्ट्रैक्ट्स 2-7 मार्च, 2008, पृ.77
  • 4. एन। मुलर, बी। नोवाक।, एनवायरन। विज्ञान तकनीक। 42, 4447 (2008)
  • 5. एम. शेरिंगर, नेचर नैनोटेक्नोल 3, 332 (2008)

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1 परिचय।

    यह माना जा सकता है कि पर्यावरण पर मानव गतिविधि के हानिकारक प्रभावों के पूर्ण उन्मूलन को रोका जा सकता है।

    सबसे पहले, पारिस्थितिक क्षेत्र को आणविक व्यवस्थित रोबोटों से संतृप्त करके जो मानव अपशिष्ट को कच्चे माल में बदल देते हैं।

    दूसरे, उद्योग और कृषि को गैर-अपशिष्ट नैनोटेक्नोलॉजिकल तरीकों में स्थानांतरित करके।

    पारिस्थितिकी की समस्या ने प्राचीन काल से मानव जाति पर कब्जा कर लिया है। और प्रगति की वृद्धि के साथ, क्रमशः, पर्यावरण प्रदूषण, पर्यावरणीय समस्याएं अधिक महत्वपूर्ण होती जा रही हैं। हाल ही में, वे तेजी से नैनो तकनीक की मदद से हल करने की कोशिश कर रहे हैं।

    नैनोटेक्नोलॉजी विज्ञान और प्रौद्योगिकी का एक क्षेत्र है जो सैद्धांतिक और व्यावहारिक अनुसंधान विधियों, विश्लेषण और संश्लेषण, और उन उत्पादों के निर्माण और उपयोग के तरीकों से संबंधित है जिनमें एक निश्चित परमाणु संरचना होती है। ऐसे उत्पादों का उत्पादन व्यक्तिगत अणुओं और परमाणुओं के नियंत्रित हेरफेर द्वारा किया जाता है। नैनो तकनीक का उपयोग पर्यावरण प्रदूषण को काफी हद तक कम करने में मदद करता है। दुनिया के कई देशों में विभिन्न क्षेत्रों में नैनो तकनीक विधियों का उपयोग किया जाता है।

    हालाँकि, नैनो टेक्नोलॉजी एक नया विज्ञान है, और इसके फायदे और खूबियों के बावजूद, यह चिंता का कारण भी बनता है। हालांकि, किसी भी पदक के हमेशा दो पहलू होते हैं। इसलिए, आधुनिक लोगों के जीवन पर नैनो प्रौद्योगिकी के कई स्पष्ट सकारात्मक प्रभावों के बावजूद, कुछ उद्योगों में उपयोग किए जाने पर नैनोकण भी नुकसान पहुंचा सकते हैं। आधुनिक जीवन के लगभग सभी क्षेत्रों में अब नैनो तकनीक का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, सौंदर्य प्रसाधन और इत्र में भी नैनोकणों का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, कुछ सनस्क्रीन में टाइटेनियम ऑक्साइड नैनोपार्टिकल्स पाए जाते हैं। ये नैनोपार्टिकल्स पराबैंगनी विकिरण को बड़ी दक्षता के साथ अवशोषित करते हैं, जो निस्संदेह ऐसी क्रीमों को पारंपरिक क्रीमों की तुलना में अधिक प्रभावी बनाता है। हालांकि, बाद के अध्ययनों से पता चला कि, उदाहरण के लिए, कार्बन नैनोट्यूब का चूहों पर हानिकारक प्रभाव पड़ा। कार्बन नैनोट्यूब, चूहों के फेफड़ों में जाकर, गंभीर गड़बड़ी पैदा करते हैं, और फिर उन्हें पूरे शरीर में रक्त द्वारा ले जाया जाता है।

    मुख्य समस्या यह है कि नैनोपार्टिकल्स आज मौजूद सभी सफाई फिल्टर में घुस जाते हैं। इसलिए, जैसे-जैसे नैनो तकनीक का उपयोग अधिक से अधिक सक्रिय होता जाएगा, पारिस्थितिकी में किसी प्रकार की क्रांति होगी। नैनोकणों को फंसाने के लिए विशेष फिल्टर बनाए जाएंगे।

    चूँकि नैनो-प्रौद्योगिकियाँ स्पष्ट रूप से किसी व्यक्ति के लिए जीवन को आसान बनाती हैं, इसलिए यह माना जा सकता है कि, सबसे पहले, नैनो-प्रौद्योगिकी का उपयोग सभी उद्योगों में नहीं किया जाएगा, बल्कि केवल उन उद्योगों में किया जाएगा जहाँ यह आवश्यक है। और, दूसरी बात, जल्द ही नैनोकणों के नकारात्मक प्रभाव का अध्ययन किया जाएगा और सुरक्षा के नए तरीकों का आविष्कार किया जाएगा।

ज्ञान की शाखाओं के बीच नैनो प्रौद्योगिकी का स्थान

2. मुख्य भाग

2.1 नैनोइतिहास

प्रौद्योगिकी हम में से प्रत्येक के लिए जीवन की गुणवत्ता और उस राज्य की शक्ति को निर्धारित करती है जिसमें हम रहते हैं।

    400 ईसा पूर्व यूनानी दार्शनिक डेमोक्रिटस ने सबसे पहले "परमाणु" शब्द का प्रयोग किया था;

    1704 आइजैक न्यूटन - "कोशिकाओं के रहस्य" के अध्ययन के बारे में धारणाएं;

    1959 रिचर्ड फेमैन - एकल परमाणुओं के यांत्रिक आंदोलन की धारणा;

    1974 नोरियो तानिगुची ने पहली बार "नैनोटेक्नोलॉजी" शब्द का इस्तेमाल किया;

    1980 एरिक ड्रेक्सलर ने इस शब्द का इस्तेमाल किया।

2.2 पारिस्थितिकी की समस्याएं।

2.2.1 नैनो तकनीक के कारण पारिस्थितिकी की समस्या।

हमारे समय में, केवल आलसी ही नैनोटेक्नोलॉजी की संभावनाओं के बारे में बात नहीं करते हैं। जो कोई भी इस विषय में रुचि रखता है, उसे फ़ुलरीन और क्वांटम डॉट्स के बारे में, नैनोट्यूब के बारे में तुरंत जानकारी मिल जाएगी, जो स्टील से 60 गुना अधिक मजबूत होते हैं और 2500 डिग्री के तापमान और 6000 वायुमंडल के दबाव का सामना कर सकते हैं। नैनोइंडस्ट्री उत्पादों के शानदार लाभों के बारे में दर्जनों विश्लेषणात्मक लेख लिखे गए हैं। अप्रत्याशित खतरों के बारे में भी। उनके आकार और अद्वितीय गुणों के कारण, निर्मित उत्पादों में नैनोकणों को सावधानीपूर्वक अध्ययन की आवश्यकता होती है - क्या वे मानव शरीर में प्रवेश कर सकते हैं, और यदि हां, तो वे कितने समय तक वहां रहेंगे। इसके अलावा, पर्यावरण में नैनोकणों के व्यवहार और गति का अध्ययन करना आवश्यक है और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि क्या ये सामग्री मानव स्वास्थ्य और प्रकृति की स्थिति को प्रभावित करेगी।

    एक अन्य समस्या पानी में नैनोकणों के व्यवहार का अध्ययन है। फिलहाल, यह मुद्दा खराब विकसित है। यह मुद्दा इस तथ्य से जटिल है कि कुछ नैनोकणों को बनाए रखने के लिए प्रत्येक प्रकार की मिट्टी या कृत्रिम फिल्टर की क्षमता पर व्यापक अध्ययन की आवश्यकता है। इस मुद्दे की जांच फिलहाल जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी) के वैज्ञानिक कर रहे हैं। उन्होंने प्रयोगों की एक श्रृंखला को अंजाम दिया, जिसके दौरान फुलरीन युक्त पानी को रेत, मिट्टी, कांच के माइक्रोग्रेन्यूल्स और अन्य सामग्रियों से भरे फ्लास्क से गुजारा गया। यह पता चला कि रेत 80% तक नैनोकणों को बरकरार रखती है, लेकिन वैज्ञानिक भी इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि निस्पंदन पानी की संरचना से प्रभावित होता है। पानी में ह्यूमिक एसिड या सर्फेक्टेंट की उपस्थिति नैनोकणों को रेत के माध्यम से स्वतंत्र रूप से गुजरने की अनुमति देगी।

    सामान्य तौर पर, शोध डेटा के विश्लेषण के आधार पर उभरने वाली तस्वीर हमें यह निष्कर्ष निकालने की अनुमति देती है कि नैनोटेक्नोलॉजीज उतनी हानिकारक नहीं हैं जितनी कोई मान सकता है: नैनोकणों पृथ्वी और पानी को जहर नहीं देते हैं, और शरीर में उनका प्रवेश घातक नहीं है और निस्पंदन सिस्टम द्वारा सीमित किया जा सकता है। नैनोटेक्नोलॉजी की पर्यावरणीय और सामाजिक समस्याओं का इतिहास नया नहीं है - इसी तरह के विचार कई सौ साल पहले पैदा हुए थे।

    बेशक, आपको प्रौद्योगिकी के भविष्य को गुलाबी और अराजक नहीं समझना चाहिए। नैनोप्रोसेस और साइड इफेक्ट की सही समझ, अगली पीढ़ी के निस्पंदन सिस्टम का निर्माण, बेईमान निर्माताओं और आतंकवादियों पर प्रतिबंध, कार्यों की सूची में कुछ आइटम हैं जिन्हें हमें हल करना है। हालाँकि, हमें इस बात की जानकारी होनी चाहिए कि नैनो तकनीक के उपयोग के लाभ इसके कार्यान्वयन के रास्ते में आने वाली संभावित कठिनाइयों से आगे निकल जाएंगे।

    संयुक्त राज्य अमेरिका में पर्ड्यू विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला है कि मिट्टी में प्रवेश करने वाले नैनोकणों से पारिस्थितिकी तंत्र को कोई उल्लेखनीय नुकसान नहीं होगा। कई प्रयोग किए गए जिनमें फुलरीन को विभिन्न प्रकार की मिट्टी में रखा गया और फिर उनके व्यवहार और सूक्ष्मजीवों और खनिजों पर उनके प्रभाव की जांच की गई। आइए हम अपने पाठकों को याद दिलाएं कि फुलरीन फ्रेम गोलाकार पॉलीहेड्रा हैं जो नियमित पेंटागन और हेक्सागोन से बने होते हैं जिनके शीर्ष पर कार्बन परमाणु होते हैं। महत्वपूर्ण परिवर्तन पादप खाद्य श्रृंखला के तत्वों के लिए घातक हो सकते हैं। हालांकि, टिप्पणियों के परिणाम बताते हैं कि यह कोई नकारात्मक गतिशीलता उत्पन्न नहीं करता है: सूक्ष्मजीव जीवित हैं और अच्छी तरह से, पदार्थों का संतुलन प्रभावित नहीं होता है।

एक अन्य वैश्विक समस्या वातावरण में नैनोकणों की उपस्थिति हो सकती है। अमेरिकी वैज्ञानिकों के अनुसार, सूर्य की किरणों को परावर्तित करने वाले ये कण, ग्रह पर जलवायु को बदल सकते हैं, एक और हिमयुग को भड़का सकते हैं। पहले से ही अब मौसम की स्थिति पर उनके महत्वपूर्ण प्रभाव के बारे में जानकारी है, और हमेशा सकारात्मक नहीं। वैज्ञानिकों और आम लोगों, विशेष रूप से महानगरों के निवासियों, दोनों द्वारा पूछे गए प्रश्नों में से एक हवा है जिसमें हम सांस लेते हैं। यह कोई रहस्य नहीं है कि इस बीमारी के जन्मजात मामलों सहित क्रोनिक ब्रोंकाइटिस और अस्थमा के रोगों की एक बड़ी संख्या की उपस्थिति को औद्योगिक उद्यमों और घरेलू उपकरणों के वातावरण में विषाक्त और प्रदूषित उत्सर्जन द्वारा समझाया गया है। दुनिया की तस्वीर जिसमें, 30 साल की उम्र में फेफड़ों के कैंसर से नहीं मरने के लिए, आपको "रनिंग मैन" में स्टीफन किंग द्वारा चित्रित एक फिल्टर के माध्यम से सांस लेने की जरूरत है, वह इतना शानदार नहीं है।

2.2.2 मनुष्य के कारण पारिस्थितिकी की समस्या।

मनुष्य के कारण पर्यावरणीय समस्याओं के परिणाम

वैश्विक तापमान

    सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय समस्याओं में से एक हमारे ग्रह के वातावरण के औसत तापमान में दीर्घकालिक वृद्धि है। 1960-2000 की अवधि के लिए। इस मूल्य में लगभग 0.5 की वृद्धि हुई, और यह वृद्धि 1980 के दशक में विशेष रूप से स्थिर हो गई। वैज्ञानिकों को यकीन है कि इस वृद्धि का मुख्य कारण जले हुए ईंधन (कोयला, तेल, आदि), औद्योगिक संयंत्रों, कारों आदि की लगातार बढ़ती मात्रा है। यह दहन उत्पाद (कार्बन डाइऑक्साइड, मीथेन, आदि) और सौर विकिरण के साथ उनकी बातचीत है जो वायुमंडलीय तापमान (ग्रीनहाउस प्रभाव) के विकास में मुख्य कारक हैं।

    इसलिए, लंबे समय से पारिस्थितिकी की मुख्य समस्या तथाकथित जीवाश्म ईंधन (तेल और कोयला) की खपत के स्तर को कम करना रहा है, जिससे वातावरण में उत्सर्जित कार्बन मोनोऑक्साइड और अन्य दहन उत्पादों की मात्रा भी कम होनी चाहिए। इसलिए, वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों की खोज और ऊर्जा संरक्षण और हस्तांतरण के कुशल तरीकों का विकास (उदाहरण के लिए, सौर बैटरी और एक नए प्रकार के ईंधन सेल का निर्माण) एक महत्वपूर्ण वैज्ञानिक और तकनीकी कार्य बन गया है। हाल ही में, यह स्पष्ट हो गया है कि कार्बन नैनोट्यूब के उपयोग से मौजूदा सौर ऊर्जा कन्वर्टर्स की दक्षता में उल्लेखनीय वृद्धि हो सकती है। इसके अलावा, यह पाया गया कि कार्बन नैनोट्यूब बड़ी मात्रा में हाइड्रोजन को बहुत कुशलता से सोख सकते हैं, जिसने ईंधन कोशिकाओं, बैटरी और इसी तरह के विकास से संबंधित विभिन्न अध्ययनों को तुरंत तेज कर दिया।

ओजोन परत का विनाश।

    एक अन्य महत्वपूर्ण पर्यावरणीय समस्या वायुमंडल की ओजोन परत का संरक्षण है, जो लगभग 20 किलोमीटर की ऊंचाई पर स्थित है और ग्रह की सतह को सूर्य से पराबैंगनी विकिरण से बचाने में अत्यंत महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यह ज्ञात है कि हाल के वर्षों में रोजमर्रा की जिंदगी और उद्योग में इस्तेमाल होने वाले कई रसायनों के प्रभाव में ओजोन परत नष्ट हो गई है। ओजोन परत के विनाश की प्रक्रियाओं में मुख्य भूमिका फ्रीन्स द्वारा निभाई जाती है, जो "प्राकृतिक" नहीं हैं, लेकिन कृत्रिम उत्पाद हैं और रासायनिक उद्योग द्वारा विभिन्न उद्देश्यों (एयरोसोल, रेफ्रिजरेंट, एयर कंडीशनिंग इकाइयों, आदि) के लिए उत्पादित किए जाते हैं।

    ओजोन परत में 1% की कमी से त्वचा कैंसर की घटनाओं में 3-6% और ल्यूकेमिया 1% की वृद्धि होती है। ओजोन परत में 10% की कमी के विनाशकारी परिणाम होंगे, क्योंकि कुछ पूर्वानुमानों के अनुसार, त्वचा कैंसर पीड़ितों की संख्या में तुरंत 20% की वृद्धि होगी, और ल्यूकेमिया के रोगियों की संख्या में 1.6-1.7 मिलियन लोगों की वृद्धि होगी। लगभग 10 वर्षों के लिए, ओजोन परत का ध्यान देने योग्य विनाश हुआ है, जिसका श्रेय वैज्ञानिकों ने वातावरण में विभिन्न फ्रीऑन यौगिकों की बढ़ती रिहाई को दिया है। समस्या का सबसे अच्छा समाधान, निश्चित रूप से, फ़्रीऑन के उपयोग पर पूर्ण प्रतिबंध होगा, लेकिन यह अवास्तविक है, और हमारे समय में ऐसे पदार्थों की गहन खोज है जो विभिन्न अनुप्रयोगों में फ़्रीऑन को प्रतिस्थापित कर सकते हैं। इस समस्या को हल करने के लिए नैनोटेक्नोलॉजी काफी प्रभावी तरीके प्रदान कर सकती है।

अम्ल वर्षा

कई देशों (और विशेष रूप से जापान के लिए) के लिए एक बहुत ही गंभीर पर्यावरणीय समस्या तथाकथित एसिड रेन (यानी, बारिश जिसमें सल्फ्यूरिक और हाइड्रोक्लोरिक एसिड पानी के साथ गिरते हैं) हैं। ऐसी बारिश होने का कारण यह था कि कार निकास गैसों के औद्योगिक उत्पादन से बड़ी मात्रा में अपशिष्ट वातावरण में प्रवेश करता है। इस तरह के कचरे से बारिश के बादलों () में कई तरह के सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड बन सकते हैं, जो जल वाष्प के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बारिश के बजाय एसिड का कमजोर घोल बनता है।

    जापान के लिए ऐसी अम्लीय वर्षा 1990 के दशक के अंत से एक समस्या रही है। जापान के मध्य क्षेत्रों से संबंधित आंकड़ों के अनुसार, इस अवधि के दौरान सांस की बीमारियों की संख्या में तेजी से वृद्धि हुई, हालांकि यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि 1974 की शुरुआत में तोहोकू क्षेत्र में, अम्लीय वर्षा के दौरान, अतिरिक्त 30,000 रोगियों को दृश्य की शिकायत दर्ज की गई थी। विकार और त्वचा रोग।

    अम्ल वर्षा का मुकाबला करने का सबसे कट्टरपंथी साधन नए ऊर्जा स्रोतों के लिए संक्रमण होगा जो जलते हुए तेल, कोयले आदि से जुड़े नहीं हैं। नैनोप्रौद्योगिकियां दक्षता बढ़ाने के लिए व्यापक संभावनाएं खोलती हैं।

2.2.3 नैनो तकनीक की सहायता से पर्यावरणीय समस्याओं का समाधान।

ग्रीन नैनो टेक्नोलॉजी।

    नैनो टेक्नोलॉजी में विनिर्माण प्रक्रियाओं को दो तरह से बदलने की क्षमता है। सबसे पहले, उत्पादन अपशिष्ट को तेजी से कम करके और इसकी दक्षता में वृद्धि करके। दूसरे, उत्प्रेरक के रूप में नैनोमटेरियल्स के उपयोग के माध्यम से, जो उत्पादन प्रक्रियाओं की दक्षता में वृद्धि करेगा और विषाक्त और गंदे पदार्थों के साथ-साथ अंतिम उत्पादों से छुटकारा पायेगा।

    "ग्रीन" नैनोटेक्नोलॉजी ऐसी प्रौद्योगिकियां हैं जो पर्यावरण के अनुकूल रासायनिक और तकनीकी प्रक्रियाओं का उपयोग करती हैं। आदर्श रूप से, ग्रीन नैनोटेक्नोलॉजी को विनिर्माण प्रक्रियाओं, भौतिक आवश्यकताओं, रासायनिक प्रक्रियाओं में सुधार करना चाहिए और वर्तमान असुरक्षित पदार्थों और प्रक्रियाओं को बदलना चाहिए। इससे ऊर्जा और सामग्री की लागत कम होगी।

    2005 में "हरी" रसायन विज्ञान और "हरी" प्रौद्योगिकियों के महत्व की सराहना की गई, जब रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार "कार्बनिक संश्लेषण में मेटाथिसिस की विधि के विकास में उनके योगदान के लिए" कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी से रॉबर्ट ग्रब्स को प्रदान किया गया था। (यूएसए), मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (यूएसए) से रिचर्ड श्रॉक और पेट्रोलियम इंस्टीट्यूट (फ्रांस) से यवेस चाउविन। मेटाथिसिस का अर्थ है रासायनिक बंधों की एक जोड़ी का ऐसा "स्विचिंग", जिसमें परमाणुओं की पुनर्व्यवस्था होती है, यानी एक या दो अणुओं का कार्बन कंकाल बदल जाता है।

भविष्य के शहरों के लिए हरित समाधान

ग्रीन बिल्डिंग के लिए कोई अंतरराष्ट्रीय नियम नहीं हैं। हर कोई संसाधनों को बचाने और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करने की समस्या को अपने तरीके से हल करता है। नेशनल ज्योग्राफिक पत्रिका ने इसके दस आश्चर्यजनक उदाहरण उठाए। (नीचे 3 उदाहरण):

1) सिंगापुर।

    सिंगापुर में, बे द्वारा अद्वितीय गार्डन हैं, जो 1 मिलियन वर्ग मीटर में फैले हुए हैं। परिसर न केवल सुंदरता और विश्राम के लिए बनाया गया था, बल्कि स्थानीय अति ताप के प्रभाव को रोकने के लिए भी बनाया गया था।

    केंद्रीय स्थान ग्लास एट्रियम को दिया जाता है, जहां वनस्पति की लगभग 220 हजार प्रजातियां हैं (सिंगापुर के राष्ट्रीय उद्यान बोर्ड के अनुसार, दुनिया की पौधों की प्रजातियों का 80%)।

    बाहर, 18 "सुपरट्री" का एक ग्रोव है - 50 मीटर ऊंचे ऊर्ध्वाधर उद्यान, जो बारिश के पानी को इकट्ठा करते हैं, निकास गैसों को छानते हैं और सौर ऊर्जा को रीसायकल करते हैं, रात में खुद को रोशन करते हैं।

    स्थानीयकृत ओवरहीटिंग का प्रभाव शहरों में इस तथ्य के कारण होता है कि फुटपाथ, डामर और कंक्रीट गर्मी को अवशोषित करते हैं। अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी के अनुसार, करोड़पति में औसत वार्षिक तापमान पड़ोसी ग्रामीण क्षेत्रों की तुलना में लगभग 3 अधिक है। एयर कंडीशनर के व्यापक उपयोग के कारण गर्मी के सबसे गर्म दिनों में प्रभाव अपने चरम पर पहुंच जाता है।

    शहरी क्षेत्रों में वनस्पति का मूल्य ठंडक और छाया से परे है। शहरी रोपण प्राकृतिक निस्पंदन तंत्र के माध्यम से हवा और पानी की गुणवत्ता में सुधार करने में मदद करते हैं। उदाहरण के लिए, हाल के एक अध्ययन से पता चला है कि घास, आइवी और अन्य पौधे (सिर्फ पेड़ ही नहीं) हवा में नाइट्रोजन डाइऑक्साइड और पार्टिकुलेट मैटर को क्रमशः 40% और 60% तक कम कर सकते हैं।

2)न्यूयॉर्क

    "विज्ञान बजरा", जो न्यूयॉर्क में हडसन नदी पर पाया जा सकता है, एक स्कूल कक्षा और एक ग्रीनहाउस है। सौर, पवन और जैव ईंधन द्वारा संचालित, बजरा, 2007 में निर्मित, शून्य ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन का दावा करता है। सब्जियां हाइड्रोपोनिक्स का उपयोग करके उगाई जाती हैं, पौधों को वे सभी पोषक तत्व मिलते हैं जिनकी उन्हें पानी से आवश्यकता होती है: अच्छी मिट्टी (और सामान्य रूप से मिट्टी) को खोजना आसान नहीं है शहरी क्षेत्रों में। सिंचाई के लिए वर्षा जल और शुद्ध नदी के पानी का उपयोग किया जाता है, कीटनाशकों को प्रतिबंधित किया जाता है। न्यूयॉर्क सन वर्क्स एक आत्मनिर्भर उद्यान के लिए एक प्रोटोटाइप के रूप में बजरा के साथ आया था जिसे एक इमारत की छत पर स्थापित किया जा सकता है।

यूके का पहला इको-विलेज 2002 में लंदन में खोला गया था। बेडजेड कॉम्प्लेक्स में सैकड़ों घर और कार्यालय के दौरे होते हैं। रूफटॉप गार्डन, पुनर्नवीनीकरण निर्माण सामग्री, प्रभावी थर्मल इन्सुलेशन, तेजी से रीसाइक्लिंग, घर और काम के बीच बहुत करीबी दूरी सभी ने एक सामान्य शहर की तुलना में निपटान के कार्बन पदचिह्न को आधा करने में योगदान दिया है।

अंतर्राष्ट्रीय नैनो प्रौद्योगिकी परिषद

    2004 में, उत्साही लोगों ने एक अंतरराष्ट्रीय संगठन - इंटरनेशनल काउंसिल ऑन नैनो टेक्नोलॉजी (ICON) की स्थापना की, जो नैनो टेक्नोलॉजी के बारे में सभी उपलब्ध जानकारी एकत्र और प्रसारित करता है। इस संगठन के सदस्य नैनोटेक्नोलॉजी (जैसे पर्यावरणीय जोखिम) के फायदे और नुकसान का मूल्यांकन करने और इसके बारे में जानकारी प्रसारित करने का प्रयास करते हैं।

2.2.4 समस्या का रासायनिक नैनो-तकनीकी समाधान।

स्वयं सफाई सतह

ऐसी सतह को नैनोग्रास कहा जाता है, यह समान लंबाई के समानांतर नैनोवायर (नैनोरोड्स) का एक सेट होता है, जो एक दूसरे से समान दूरी पर स्थित होता है।

गंदगी के कणों से एक ऊनी सतह की स्वयं सफाई को "कमल प्रभाव" कहा जाता है।

आवेदन पत्र:

स्व-सफाई सतहों और कोटिंग्स

कार्बन के एलोट्रोपिक रूपों के आणविक यौगिक।

बंद पॉलीहेड्रा के रूप में कार्बन के एलोट्रोपिक रूपों के आणविक यौगिक। फुलरीन के एक अणु में 60 कार्बन परमाणु होते हैं। C60 का व्यास लगभग 1 nm है।

आवेदन पत्र:

अग्निरोधी पेंट;

कृत्रिम हीरे;

नई दवाएं;

बैटरी।

टाइटेनियम ऑक्साइड

टाइटेनियम ऑक्साइड में मजबूत उत्प्रेरक गतिविधि है। पराबैंगनी विकिरण की उपस्थिति में, यह पानी के अणुओं को मुक्त कणों में तोड़ देता है।

आवेदन पत्र:

कार्बनिक यौगिकों से जल, वायु, विभिन्न सतहों की शुद्धि;

स्व-सफाई चश्मा

3. निष्कर्ष।

मेरे पास एक विचार था कि शुद्धिकरण संयंत्र कैसे बनाए जाते हैं जो दुनिया भर की हवा को शुद्ध करेंगे।

    उदाहरण के लिए, मैं उन इमारतों का हवाला दूंगा जो केंद्र में, प्रदूषकों के बगल में और शहरों के बाहरी इलाके में बनेंगी, जिसमें विशेष कंडेनसर लगाए जाएंगे और बड़ी संख्या में पौधे लगाए जाएंगे जो हवा को शुद्ध करेंगे।

शुद्धिकरण संयंत्र

शुद्धिकरण संयंत्र जेनरेटर

आदिम जनरेटर उदाहरण और प्रक्रिया:

शोधन संयंत्र में जनरेटर के संचालन का विवरण।

जब जल में दिष्ट धारा चालू की जाती है, तो निम्नलिखित अभिक्रिया होती है:

उपचार सुविधाओं का वितरण

    यह संभव है कि कुछ नई सामग्री निर्माताओं और उपभोक्ताओं के साथ-साथ समाज और पर्यावरण के लिए जोखिम पैदा कर सकती है। इसलिए, वैज्ञानिक अपने उपयोग की सुरक्षा की गारंटी के लिए नई नैनोटेक्नोलोजी से जुड़े संभावित जोखिमों का यथासंभव सावधानीपूर्वक और व्यापक रूप से अध्ययन करने का प्रयास करते हैं।

    नैनोटेक्नोलोजी का विकास जारी है और यह बहुत संभव है कि मानवता वास्तव में उनकी मदद से वैश्विक समस्याओं का समाधान करेगी।

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मेरे लिए नैनो तकनीक मुख्य रूप से है a) विभिन्न प्रकार के सेंसर और b) कम बिजली की खपत और उच्च कंप्यूटिंग शक्ति वाले कंप्यूटर।

वस्तुतः पाँच वर्षों के भीतर, सभी इंद्रियों के सेंसर और मोबाइल संस्करण में भारी प्रगति होगी। कैमरा फोन, टेलीनेटबुक और अन्य अजीब उपकरणों में सैन्य तकनीक बहुत जल्दी कई लोगों के कब्जे में होगी। उन्नत ऑप्टिकल मैट्रिसेस, उन्नत ऑप्टिक्स, इस सब के लिए उन्नत यांत्रिकी, विषय पर तुरंत ध्यान केंद्रित करने और ट्रैक करने के लिए, वीडियो प्रसंस्करण के लिए विशाल कंप्यूटिंग शक्ति, अथाह मेमोरी जो किसी भी वीडियो स्ट्रीम को निगल जाएगी और सावधानीपूर्वक संग्रहीत करेगी, वितरित टोरेंट सिस्टम जो इसे सभी वीडियो को प्रसारित करेगा रुचि रखने वालों। घ्राण चिप्स जो अपने मालिक के लिए दिलचस्प सब कुछ सूंघते हैं, और जिसके साथ हर कैमरा फोन, बुक रीडर आदि सुसज्जित होंगे। सर्वव्यापी जीपीएस और गैलीलियो नेविगेशन। सर्वव्यापी इंटरनेट, "स्थायी कनेक्शन"। माइक्रोफ़ोन जिन्हें बहुत दूर से सुना जा सकता है। किसी भी धुंध के माध्यम से स्पष्ट शॉट। मैं अपनी पत्रिका में लगातार ऐसे तकनीकी नवाचारों के बारे में लिखता हूं (और अब मैं लिंक भी नहीं देता, यह सब हुआ)। और यह सब नैनो टेक्नोलॉजी है।

आगे सशक्त बनाना (प्रत्येक व्यक्ति को एक शांत समर्थक में बदलना)। सशक्तिकरण तब होता है जब मेरे पास अब मेरे बेल्ट पर 200 ग्राम लटका हुआ है। एचडी शूट करने के लिए तैयार कैमरा। और पांच वर्षों में, लगभग सभी के पास यह होगा, और जो लोग विशेष रूप से रुचि रखते हैं उनके पास तीसरी पीढ़ी के माइक्रो फोर थर्ड्स प्रारूप कैमरे होंगे। यह क्यों महत्वपूर्ण है कि यह एचडी हो? क्योंकि यह एक भावनात्मक ब्रॉड बैंड है। दूसरी ओर, कुछ जासूसों के पास उस तरह के उपकरण होते हैं जो आज सेल फोन से लैस किसी भी किशोर के पास होते हैं। इसे और पांच साल के लिए एक्सट्रपलेशन करें। सभी नागरिकों को पत्रकारों के रूप में सुसज्जित किया जाएगा जो एक शांत पत्रकारिता जांच करना चाहते हैं। पांच से दस साल में डीएनए विश्लेषण में अब कोई दिक्कत नहीं होगी। अपने कुत्तों, पक्षियों, साथ ही रिश्तेदारों और राजनेताओं की वंशावली का विश्लेषण करें। यह सब नैनो टेक्नोलॉजी है।

तो क्या? अब रूस में समाचार पत्र स्वतंत्र रूप से राजनेताओं के बारे में जानकारी प्रकाशित करते हैं, जिसके कारण सभ्य देशों में ये राजनेता ऐसे नहीं रह जाते हैं। लेकिन रूस में वे रुकते नहीं हैं। और सारी राजनीति सार्वजनिक नहीं होती।

मेरा पहला बिंदु: सशक्तिकरण सभी नीतियों को सार्वजनिक करता है, भले ही सरकारी प्रकटीकरण शून्य हो। लोग जिज्ञासु होते हैं और जानकारी साझा करते हैं। नैनोटेक्नोलॉजी दिलचस्प जानकारी निकालने की लागत को तेजी से कम करेगी।

अजीब तरह से, मेरा मानना ​​​​है कि सशक्तिकरण (जब तकनीक की मदद से एक व्यक्ति एक टीम के रूप में एक ही उत्पादकता के साथ काम करना शुरू करता है) अब तकनीक की तुलना में बहुत तेज गति से हो रहा है, विभिन्न मदद करता है समूहोंब्याज से। राजनीतिक हित समूहों सहित। ये सभी "सामाजिक नेटवर्क" अपनी यात्रा की शुरुआत में हैं, क्योंकि सामाजिक नेटवर्क भावनात्मक ब्रॉडबैंड प्रौद्योगिकियों पर आधारित होना चाहिए। वीडियो, ऑडियो, 3डी। सामाजिक नेटवर्क में, आभासी दुनिया ने अभी तक खुद को किसी भी तरह से नहीं दिखाया है। अपनी छवि में आभासी दुनिया में आना अभी भी असंभव है, आपको अवतारों की आवश्यकता है। आप उसी सिस्को टेलीप्रेज़ेंस तकनीक पर एक दूरस्थ पारिवारिक बैठक आयोजित नहीं कर सकते हैं जो किसी बड़ी कंपनी के निदेशक मंडल से गुजरती है (याद रखें कि सिस्को इस तकनीक में क्या बेचता है: आदमकद लोग, आंखों से संपर्क, बिना देरी के आवाज और दाईं ओर से) दिशा, बैठक के दौरान कमरे में एक मानक व्यवहार बनाए रखने की क्षमता)।

वेबिनार प्रौद्योगिकियां उदास हैं, अंतराल सामान्य चर्चाओं के लिए हानिकारक हैं। एसिंक्रोनस सोशल नेटवर्किंग सेवाओं में, अभी तक कोई संगठन समर्थन नहीं है (कम से कम ट्रैक के मूल संस्करण के मुद्दे पर नज़र रखने के दायरे में) - कोई भी किसी को कुछ भी नहीं सौंप सकता है, और फिर निष्पादन की जांच कर सकता है (मेरा मतलब हैबरमास का संचार क्रिया का सिद्धांत है) ) लेकिन यह सामान्य है। सॉफ्टवेयर हमेशा की तरह पिछड़ जाता है। उपकरण के लिए लगभग तैयार है: कैमरों को विशेष प्रकाश व्यवस्था की आवश्यकता नहीं होती है, किसी भी दीवार से पॉकेट स्पॉटलाइट के साथ स्क्रीन बनाई जाती है, इंटरनेट ट्रैफ़िक, कुछ अपरिहार्य प्रतिबंधों के बाद, फिर से बादलों में फट जाएगा। पांच से दस वर्षों में, इस उपकरण पर एक पैसा खर्च होगा, और सॉफ्टवेयर अभी भी मुफ़्त रहेगा, जैसा कि आज है।

और फिर दिलचस्प परिदृश्य संभव हैं, जैसे कि हमने औपनिवेशिक शासन के परिसमापन के दौरान भारत में देखा था। केवल ये परिदृश्य देश के पैमाने पर नहीं, बल्कि स्थानीय होंगे। लेकिन इन परिदृश्यों के केंद्र में, कुछ ही लोगों को ऐसा लगेगा, क्योंकि यह इस तरह की लिंचिंग होगी। यह लिंचिंग है: मैं किसी भी तरह से यह दावा नहीं कर रहा हूं कि प्रौद्योगिकी मानव प्रकृति के सर्वोत्तम गुणों का मार्ग प्रशस्त करेगी। यहाँ का तंत्र ठीक वैसा ही है जैसा कि प्रसिद्ध मानेकी-नेको, http://zhurnal.lib.ru/4/40_s_z/maneki.shtml में है, लेकिन प्रत्येक समाज को इन तकनीकों से प्राप्त होगा जो वह अपनी बर्बरता की हद तक योग्य है .

यद्यपि जंगली समाज के पास कम बर्बर बनने के कई और अवसर होंगे: नई प्रौद्योगिकियां मुख्य रूप से सूचनात्मक हैं, वे मुख्य रूप से शैक्षिक प्रक्रियाओं को बढ़ावा देती हैं, चाहे वे किसी भी विकृत रूप (बहुत भद्दे परिस्थितियों की चर्चा) में हों, ये शैक्षिक प्रक्रियाएं होती हैं। राजनीति, सबसे पहले, जनता की शिक्षा है, इसके अलावा, प्रतिस्पर्धी शैक्षिक कार्यक्रमों के माध्यम से। यह सबसे अप्रत्याशित पक्षों से इस तरह की प्रतिस्पर्धा है जो नई प्रौद्योगिकियां प्रदान करेगी। हैवानियत और सभ्यता की प्रतिस्पर्धा भी। लेकिन सभ्यता विवादों को भी जीत सकती है, ठीक उसी तरह जैसे बर्बर शारीरिक संघर्ष में आमतौर पर बर्बर की जीत होती है।

नई प्रौद्योगिकियां दिन के उजाले में बदल जाएंगी, जितनी कि मानवता ने कभी देखी है। दुनिया अभी भी दो बार एक बड़ा गांव नहीं है - दो बार, क्योंकि पारंपरिक अर्थ "हर कोई सभी को जानता है" के अलावा एक अप्रत्याशित अर्थ भी है - ग्रह के अधिकांश निवासी अभी भी ग्रामीण हैं, भले ही वे पहले से ही प्रबंधित कर चुके हों मेगासिटी के कुछ उपनगरों में जाने के लिए। दुनिया अभी इस दोहरे गांव में बदलने लगी है। और यह अच्छा है कि नई प्रौद्योगिकियां मुख्य रूप से शैक्षिक प्रौद्योगिकियां हैं। लेकिन सबसे पहले, गांव के जंगली लोगों के पास उनके जंगली डिजाइन ("जंगली अच्छा") और उनके जंगली संगठन के लिए साधनों के लिए सशक्तिकरण होगा, और उसके बाद ही ये वही प्रौद्योगिकियां सभ्य लोगों में अपनी क्षमताओं का उपयोग करके सभ्य लोगों में बदल जाएंगी ("अच्छाई का अच्छा" सभ्यता") लक्ष्य। वही प्रौद्योगिकियां सभ्य लोगों को इस बात पर चर्चा करने की अनुमति देंगी कि वास्तव में यह "सभ्यता का अच्छा" क्या है - और किसी भी आम सहमति पर नहीं आते हैं।

लेकिन सब कुछ खुफिया प्रौद्योगिकियों के बड़े पैमाने पर परिवर्तन के साथ शुरू होगा। एक बैठक में जहां महत्वपूर्ण (राजनीतिक सहित) निर्णय किए जाते हैं, सभी लोगों को वर्तमान स्पीकर के बारे में इंटरनेट पर विस्तृत संदर्भ नहीं मिल सकता है। पांच वर्षों में, यह एक सहज कार्रवाई होगी। और अक्सर उसके बाद अन्य निर्णय "बुद्धि के आधार पर" किए जाएंगे, न कि सावधानीपूर्वक फ़िल्टर की गई जानकारी के आधार पर। जानकारी मुक्त होना चाहती है, और जारी की गई जानकारी के आधार पर, कई, बहुत से लोग सबसे अप्रत्याशित निर्णय लेना शुरू कर देंगे।

दुनिया बदल जाएगी, और यह बहुत नाटकीय ढंग से बदलेगी। मैं यह नहीं कह रहा हूं कि दुनिया बेहतर के लिए बदलेगी सब(राजनीति सहित) बहुत तेजी से और अधिक विविध होगा, न कि बेहतर या बदतर। और इन परिवर्तनों के केंद्र में नैनो-प्रौद्योगिकियां हैं - वे आपको सस्ते एस्फेरिकल लेंस प्राप्त करने की अनुमति देते हैं, यह वे हैं जो इंटेल को इन दिनों मोबाइल फोन के लिए प्रोसेसर की एक नई पीढ़ी का प्रदर्शन करने की अनुमति देते हैं जो दस गुना कम ऊर्जा की खपत करते हैं, यह ये नैनो तकनीकें हैं जो बनाती हैं हाई डेफिनिशन और ब्राइटनेस के पॉकेट प्रोजेक्टर बनाना संभव है, यह नैनोटेक्नोलॉजी है जो एक फ्लैश ड्राइव में कई घंटों की वीडियो रिकॉर्डिंग को एक नाखून के आकार में संभव बनाती है, यह नैनो टेक्नोलॉजी है जो संचार के बुनियादी ढांचे को ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक में स्थानांतरित करेगी, जो है अब महंगे जीआरआईडी नेटवर्क पर विकसित किया जा रहा है। और फिर - भावनात्मक ब्रॉडबैंड, जिसके माध्यम से नई राजनीति हममें घुसेगी। ज़रा कल्पना कीजिए कि पाँच साल में किसी तरह की छात्र अशांति होती है, जिसमें हर छात्र के पास ऐसे मोबाइल उपकरण होते हैं जिनका अब सेना केवल सपना देखती है। और इंटरनेट बंद होने से उन्हें कोई खतरा नहीं होगा, क्योंकि जाल नेटवर्क भी रास्ते में हैं। और प्रोसेसर में कोई "बुकमार्क" नहीं है, क्योंकि प्रोसेसर के लिए ओपन सोर्स कोड भी पहले से ही दिखाई दे रहा है।

ओह, चलो नशे में धुत्त हो जाओ। हालाँकि, यह तकनीक के किसी भी स्तर के लिए सही है: भूतकाल, वर्तमान, भविष्य। ओह, चोक, चोक, चुग।

नैनोटेक्नोलॉजी की जैव सुरक्षा की समस्याओं को समर्पित सम्मेलन के दौरान, वैज्ञानिकों ने सुझाव दिया कि सरकार नैनो उद्योग उत्पादों के नियंत्रण के लिए एक निश्चित विनियमन अपनाए।

कई देशों की सरकारें आजकल विशेष सम्मेलन आयोजित करती हैं और पर्यावरण पर नैनो प्रौद्योगिकी के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए महत्वपूर्ण धन आवंटित करती हैं।

वैज्ञानिकों और आम लोगों, विशेष रूप से महानगरों के निवासियों, दोनों द्वारा पूछे जाने वाले प्रश्नों में से एक वह हवा है जिसमें हम सांस लेते हैं। यह कोई रहस्य नहीं है कि इस बीमारी के जन्मजात मामलों सहित क्रोनिक ब्रोंकाइटिस और अस्थमा के रोगों की एक बड़ी संख्या की उपस्थिति को औद्योगिक उद्यमों और घरेलू उपकरणों के वातावरण में विषाक्त और प्रदूषित उत्सर्जन द्वारा समझाया गया है।

इस संबंध में, वैज्ञानिक वातावरण में नैनोकणों के व्यवहार और मनुष्यों द्वारा उनके साँस लेने के परिणामों का अध्ययन कर रहे हैं। प्रयोगशाला कृन्तकों पर प्रयोगों के परिणामस्वरूप, नैनोकणों के लिए श्वसन प्रणाली की उपकला कोशिकाओं की एक उच्च संवेदनशीलता का पता चला था, जो प्रायोगिक जानवरों के नाक मार्ग में जमा हो गया, जिससे राइनाइटिस और अन्य गंभीर बीमारियां हो गईं।

पर्यावरण पर नैनोमटेरियल्स के प्रभाव की समस्या पर कोई कम ध्यान नहीं दिया जाता है। इस प्रकार, नैनोट्यूब, क्वांटम डॉट्स और बकीबॉल सहित पांच मुख्य प्रकार के नैनोमटेरियल के पर्यावरणीय जोखिम पर एक अध्ययन किया गया था। शोधकर्ताओं ने दवा उत्पादन, तेल शोधन सहित विभिन्न तकनीकी कार्यों के लिए विभिन्न प्रकार के प्रदूषण जोखिमों की पहचान की। प्राप्त आंकड़ों के आधार पर, पर्यावरण संरक्षण के प्रोफेसर ने लेख में निष्कर्ष निकाला है कि नैनोमटेरियल्स का निर्माण वर्तमान औद्योगिक प्रक्रियाओं की तुलना में कम जोखिम भरा है।

मिट्टी में प्रवेश करने वाले नैनोकणों से पारिस्थितिकी तंत्र को कोई खास नुकसान नहीं होगा। कई प्रयोग किए गए जिनमें फुलरीन को विभिन्न प्रकार की मिट्टी में रखा गया और फिर उनके व्यवहार और सूक्ष्मजीवों और खनिजों पर उनके प्रभाव की जांच की गई। फुलरीन फ्रेम गोलाकार पॉलीहेड्रा होते हैं जो नियमित पेंटागन और हेक्सागोन से कार्बन परमाणुओं से बने होते हैं। महत्वपूर्ण परिवर्तन पादप खाद्य श्रृंखला के तत्वों के लिए घातक हो सकते हैं। हालांकि, टिप्पणियों के परिणामों से पता चला है कि यह किसी भी नकारात्मक गतिशीलता का उत्पादन नहीं करता है: सूक्ष्मजीव जीवित हैं और अच्छी तरह से, पदार्थों का संतुलन प्रभावित नहीं होता है।

नैनोटेक्नोलॉजी, निश्चित रूप से, मानव जाति की तकनीकी प्रगति में योगदान करती है - वैज्ञानिक नियमित रूप से नई सफलताओं पर रिपोर्ट करते हैं जो लोगों के जीवन और जीवन को बेहतर के लिए बदल सकती हैं। नैनोटेक्नोलॉजी का उपयोग करके विकसित, नैनोपार्टिकल्स कैंसर के इलाज में मदद कर सकते हैं, लेकिन इसके विपरीत कुछ नैनोपार्टिकल्स मानव शरीर में कैंसर का कारण बन सकते हैं। टाइटेनियम डाइऑक्साइड (TiO2) नैनोपार्टिकल्स, जो अब कई खाद्य पदार्थों में पाए जाते हैं, शरीर में जमा हो जाते हैं और प्रणालीगत आनुवंशिक क्षति का कारण बनते हैं। टाइटेनियम डाइऑक्साइड (TiO2) नैनोपार्टिकल्स सिंगल और डबल स्ट्रैंडेड डीएनए के टूटने के साथ-साथ क्रोमोसोम को नुकसान पहुंचाते हैं।

एक बार शरीर में टाइटेनियम नैनोपार्टिकल्स विभिन्न अंगों में जमा हो जाते हैं, क्योंकि शरीर में उनके उत्सर्जन के लिए कोई तंत्र नहीं होते हैं। अपने छोटे आकार के कारण, वे आसानी से कोशिकाओं में घुस जाते हैं और अपने तत्वों को प्रभावित करना शुरू कर देते हैं।

सौंदर्य प्रसाधनों के उत्पादन में नैनोकणों के उपयोग का पैमाना हर साल बढ़ रहा है, और निर्माताओं के अनुसार, इसमें कुछ भी गलत नहीं है। कुछ पारिस्थितिक विज्ञानी एक अलग स्थिति लेते हैं। अंतर्राष्ट्रीय पर्यावरण संगठन फ्रेंड्स ऑफ द अर्थ के ऑस्ट्रेलियाई प्रतिनिधियों के अनुसार, सौंदर्य प्रसाधनों में नैनोकणों का उपयोग आर्सेनिक और लेड एडिटिव्स से कम हानिकारक नहीं है। सभी बेतरतीब ढंग से चुने गए उत्पाद परीक्षण समूहों में, शोधकर्ताओं ने नैनोकणों को पाया।

उपभोक्ताओं के विचार से सौंदर्य प्रसाधनों में नैनो तकनीक का अधिक व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। नैनोकणों की उपस्थिति के अलावा, परीक्षण किए गए उत्पादों में से सत्तर प्रतिशत में रासायनिक बढ़ाने वाले होते हैं जो त्वचा के माध्यम से रक्तप्रवाह में नैनोकणों के प्रवेश की सुविधा प्रदान करते हैं। कई लोकप्रिय निर्माता और सौंदर्य प्रसाधन के ब्रांड आरोपों से बच नहीं पाए हैं। क्लिनिक, लैकोम, एल "ओरियल, मैक्स फैक्टर, रेवलॉन, यवेस सैन लॉरेंट के उत्पादों में नैनोकण पाए गए, इस तथ्य के बावजूद कि उन्हें रचना में इंगित नहीं किया गया था। लेकिन सौंदर्य प्रसाधन निर्माता क्रिश्चियन डायर ने न केवल नैनोकणों की संरचना में शामिल किया उत्पादों, लेकिन उन्हें संघटक सूची में भी इंगित किया।

अध्ययन के परिणाम स्पष्ट रूप से नए सौंदर्य प्रसाधनों के खतरों का संकेत देते हैं। 2009 में, यूरोपीय संघ ने एक कानून पेश किया जिसमें 2012 तक नैनोमटेरियल्स और नैनोकणों वाले सभी सनस्क्रीन का परीक्षण करने की आवश्यकता थी।

यह मामला पहली बार नहीं है जब पर्यावरणविदों और वैज्ञानिकों ने आधुनिक नैनो तकनीक के खतरे का मुद्दा उठाया हो। विशेष रूप से, कुछ वैज्ञानिकों का मानना ​​​​है कि औद्योगिक पैमाने पर वातावरण में नैनोकणों की उपस्थिति पृथ्वी की जलवायु को बदल सकती है, और नैनो तकनीक का उपयोग करके बनाए गए भोजन को खाने के खतरों के बारे में भी चेतावनी दे सकती है।

अमेरिकी वैज्ञानिकों ने पृथ्वी के वायुमंडल में महत्वपूर्ण मात्रा में नैनोकणों की खोज की है, जो लगातार बढ़ रहे हैं। उनकी राय में, सूर्य की किरणों को प्रतिबिंबित करने वाले नैनोकणों, ग्रह पर जलवायु को गंभीरता से बदल सकते हैं, जिससे एक और हिमयुग हो सकता है।

अमेरिकी वैज्ञानिकों की नवीनतम टिप्पणियों के अनुसार, हमारे ग्रह के वातावरण में पहले से ही महत्वपूर्ण मात्रा में नैनोकण हैं, जो आंखों के लिए अदृश्य हैं, लेकिन जो दोनों मौसम प्रक्रियाओं को प्रभावित कर सकते हैं।

दुनिया के विभिन्न हिस्सों में नैनोकणों की संख्या बढ़ रही है, लेकिन ऐसा क्यों हो रहा है यह एक रहस्य बना हुआ है। वैज्ञानिक इस सवाल का अध्ययन कर रहे हैं कि नैनोकणों का निर्माण कैसे होता है और विभिन्न कार्बनिक वाष्पों के साथ बातचीत करने पर उनकी संख्या कैसे बढ़ जाती है।

हालांकि, वे यह पता लगाने में कामयाब रहे कि वातावरण में कुछ प्रकार के कार्बनिक पदार्थ तेजी से बढ़ते हैं। बड़ी संख्या में एकत्रित होकर, वे सूर्य के प्रकाश को वापस अंतरिक्ष में परावर्तित करते हैं - एक प्रकार का उल्टा ग्रीनहाउस प्रभाव। इसके अलावा, वैज्ञानिक ध्यान दें कि हवा में नैनोकणों का प्रसार अस्थमा, वातस्फीति और फेफड़ों के अन्य रोगों जैसे रोगों को बढ़ा सकता है।

भविष्य में नैनो टेक्नोलॉजी पर्यावरण संरक्षण से जुड़ी कई समस्याओं के समाधान में अहम भूमिका निभा सकती है। हम बात कर रहे हैं, सबसे पहले, विभिन्न रासायनिक उद्योगों के उत्पादों और कचरे के अनुसंधान और नियंत्रण के लिए प्रणालियों में नैनो उपकरणों के उपयोग के बारे में, खतरनाक उत्पादन कचरे के न्यूनतम उत्पादन के साथ नई "स्वच्छ" प्रौद्योगिकियों के निर्माण के बारे में, साथ ही के बारे में लैंडफिल में कचरे का पुनर्चक्रण और प्रदूषित जल निकायों की सफाई। भविष्य में, पर्यावरण के बड़े क्षेत्रों की निरंतर निगरानी और प्रसंस्करण करने की योजना है ताकि उन्हें पानी में निहित प्रदूषकों के बहुत छोटे कणों (आकार) से साफ किया जा सके।< 300 нм) и в воздухе (< 20 нм).

यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि नैनोसंरचित सामग्री स्वयं पर्यावरण प्रदूषण का कारण बन सकती है जो मानव स्वास्थ्य के लिए खतरा है। प्रदूषण मौजूदा तकनीक (उदाहरण के लिए, डीजल निकास गैसों में नैनोकणों) और नए पदार्थों या तकनीकी प्रक्रियाओं दोनों से जुड़ा हो सकता है। कई मामलों में नैनोनई निर्माण प्रक्रियाएं हैं और उनके संभावित पर्यावरणीय खतरे का सावधानीपूर्वक मूल्यांकन किया जाना चाहिए।

नैनोस्ट्रक्चर से जुड़ी जटिल भौतिक-रासायनिक प्रक्रियाएं कई घटनाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं जो पर्यावरण में विभिन्न पदार्थों (फायदेमंद और हानिकारक) के अलगाव, रिलीज, गतिशीलता और जैवउपलब्धता को निर्धारित करती हैं। प्राकृतिक भौतिक और जैविक प्रणालियों के बीच इंटरफेस में होने वाली सूक्ष्म प्रक्रियाएं चिकित्सा और जीव विज्ञान में विभिन्न समस्याओं का निर्धारण करती हैं। प्राकृतिक प्रणालियों में नैनोस्ट्रक्चर के लिए विशिष्ट प्रक्रियाओं की गतिशीलता का अध्ययन न केवल पदार्थों के हस्तांतरण और जैविक अवशोषण के तंत्र को समझने की अनुमति देगा, बल्कि पारिस्थितिक स्थिति में सुधार के लिए उनका उपयोग करने की भी अनुमति देगा।

प्राकृतिक नैनोकणों और नैनोसंरचित पदार्थों की एक विस्तृत विविधता वातावरण, भूवैज्ञानिक चट्टानों, जलीय पर्यावरण और जैविक प्रणालियों में मौजूद है, लेकिन मानव स्वास्थ्य पर उनके प्रभाव का अभी तक व्यवस्थित अध्ययन नहीं किया गया है। कुछ मामलों में (उदाहरण के लिए, क्वार्ट्ज और एस्बेस्टस फाइबर का उपयोग करते समय), नैनोकणों के हानिकारक प्रभाव पाए गए हैं, अन्य में, संभावित खतरे नगण्य प्रतीत होते हैं। इसके अलावा, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि नैनोसाइज्ड कणों से एरोसोल लगातार विभिन्न वायुमंडलीय भौतिक और रासायनिक प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं।

नैनो पर्यावरण और ऊर्जा से जुड़े कई उद्योगों पर पहले से ही महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा है। ऐसी तकनीकों के कुछ उदाहरण नीचे दिए गए हैं।

उत्पादन अपशिष्ट को कम करना और ऊर्जा दक्षता बढ़ाना

उत्प्रेरण के नए तरीकों के विकास में सबसे अधिक ध्यान देने योग्य प्रगति हुई है, जहां कई मामलों में नैनोसाइज्ड अभिकर्मकों के उपयोग ने सजातीय और विषम प्रणालियों दोनों में उत्प्रेरक प्रतिक्रियाओं (दर, उपज) की दक्षता में तेजी से वृद्धि करना संभव बना दिया है। लिथियम बैटरी के कैथोड में नैनोस्केल सामग्री (उदाहरण के लिए, एयरजेल या ज़ेरोगेल V205) का उपयोग उनकी क्षमता, सेवा जीवन और चार्ज / डिस्चार्ज दर में काफी वृद्धि करता है।

पर्यावरण के अनुकूल मिश्रित सामग्री

नैनोस्केल विदेशी समावेशन के साथ मिश्रित सामग्री की संगतता विशेष उद्देश्यों (उदाहरण के लिए, निस्पंदन सिस्टम के लिए) के लिए उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री के उत्पादन की संभावना को खोलती है। ऐसे कंपोजिट के आधार पर, ऐसे सिस्टम बनाना संभव है जो पर्यावरणीय प्रभावों, लंबी सेवा जीवन, कम रखरखाव और मरम्मत लागत, और कम पर्यावरणीय प्रभाव के प्रतिरोध में वृद्धि की विशेषता है। उनके आधार पर, कम ऊर्जा खपत की विशेषता वाले प्रकाश और छोटी संरचनाओं और उपकरणों का उत्पादन करना संभव है। समग्र नैनोमैटिरियल्स को महान संरचनात्मक विविधता की विशेषता होती है और यह या तो बहुत सरल (ऑक्साइड या नाइट्राइड के समावेश के साथ स्टील) या बहुत जटिल (पूर्व निर्धारित, अत्यधिक कार्यात्मक संरचना के साथ विषम कंपोजिट) ​​हो सकते हैं।

अपशिष्ट की रीसाइक्लिंग

नैनो-संरचित सामग्री का उपयोग अपशिष्ट प्रसंस्करण और निपटान की प्रक्रियाओं में तेजी से किया जाता है, कार्बनिक प्रदूषकों के ऑक्सीकरण से TiO2 कणों की मदद से नैनोस्केल अवशोषक द्वारा भारी धातु परमाणुओं के बंधन तक। कई मामलों में, विकिरण-सक्रिय कणों (समाधान या एरोसोल में) का उपयोग ऑक्सीकरण एजेंटों के रूप में किया जा सकता है। यह हाल ही में पता चला है कि यूवी-विकिरणित TiO2 नैनोकण खतरनाक कार्बनिक यौगिकों, कोशिकाओं, वायरस और जहरीले रसायनों सहित विभिन्न प्रदूषकों की हवा को शुद्ध कर सकते हैं। नैनोसाइज्ड कण, लिगैंड्स या अभिकर्मकों के साथ उनकी सतह (व्युत्पन्न यौगिकों के गठन) के उचित रासायनिक उपचार के बाद, भारी धातु परमाणुओं को प्रभावी ढंग से बांध सकते हैं या दूषित सतहों को निष्क्रिय कर सकते हैं। इसके अलावा, यह माना जाता है कि नैनोरासायनिक उत्पादन प्रक्रियाओं को इस तरह व्यवस्थित करने की अनुमति देगा कि उनके दौरान कम अपशिष्ट उत्पन्न होगा। सतह रसायन विज्ञान में, सामग्री का अध्ययन विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए नैनोस्ट्रक्चर सतहों के साथ किया जाता है जो यह सुनिश्चित करेगा कि कचरे की न्यूनतम मात्रा के गठन के साथ आवश्यक प्रतिक्रियाएं की जाती हैं।

ऊर्जा रूपांतरण

ऊर्जा प्राप्त करने से जुड़ी प्रक्रियाएं (विद्युत ऊर्जा के प्रत्यक्ष उत्पादन और परिवहन के लिए ईंधन की निकासी सहित) पर्यावरण को अपूरणीय क्षति पहुंचाती हैं। नैनो सिस्टम अक्षय ऊर्जा स्रोतों पर ऊर्जा उत्पादन का आधार बना सकते हैं, जिसके संचालन से बहुत कम खतरनाक अपशिष्ट उत्पन्न होता है। एक उदाहरण बैटरी इलेक्ट्रोड या वाहन ईंधन कोशिकाओं में ऊपर वर्णित नैनोस्केल या मेसोस्केल सामग्री का उपयोग है।