دور تقنية النانو في تحسين الأداء الكيميائي

مفهموم نانو الكيمياء

يقوم عمل الكيمياء على المواد ذات نطاق الحجم الكبير، حيث إن مقدار غرام واحد من أي مادة يُعد كبيراً جداً لاحتوائه على ملايين الملايين من الجزيئات، والتفاعلات الكيميائية التي تؤثر على الذرات فيما بينها في العينة الواحدة، أما علم النانو كيمياء فيعمل ضمن نطاق المواد ذات الحجم المتناهي في الصغر، والذي يصل لمستوى حجم الذرة.¹

تقنية النانو في الكيمياء

أسهمت ثورة النانو في علم الكيمياء في خلق بيئة للعمل المشترك بين الكيميائيين وغيرهم من المختصين في حقول الفيزياء، والأحياء، والهندسة، حتى وصلت للتعاون مع علماء المادة، والصناعة، وحتى يتمكّن العلماء والمتخصّصون في كلّ صنف من العلوم من النهوض بعلومهم وبسرعة فإنّه من الضروري أن يتفهّموا متطلبات علوم غيرهم لكي يصلوا إلى آلية تعاون بكفاءة فيما بينهم،²
وأصبح مختصو النانو كيمياء يعملون هذه الأيام في الكيمياء العضوية الطبية، وكيمياء البوليمرات، وتركيب المنتجات، ومجالات أخرى، فهم يستندون إلى مجموعة خيارات واسعة النطاق لتحضير وابتكار قطع متناهية الصغر ذات خصائص إلكترونية، ومغناطيسية، وضوئية وكيميائية، وتكون منظومتها الميكانيكية قابلة للتفسير ضمن الحيّز المتناهي في الصغر؛ أي حيز النانو.³

تاريخ علم النانو تكنولوجي

يُقال أن علم النانو تكنولوجي موجود منذ عصور قديمة، وتم التوصل لهذه الحقيقة من خلال أمثلة عديدة تم اكتشافها في الآثار، وكان أساس صناعتها يعتمد على فهم الحرفي الصانع لفكرة تحوير بنية المادة الأصلية مستعيناً بالحرارة العالية لخلق مادة جديدة فريدة في خصائصها، ومن هذه الأمثلة ما يسمى بـ Lycurgus Cup من القرن الرابع، وخلال القرون ما بين التاسع حتى القرن السابع عشر كان استخدام السيراميك في الحضارة الإسلامية من الأمثلة على استخدام تقنية النانو.⁴