Dossier Nanotechnologie

‘Nanotechnologie’ is eigenlijk een verzamelnaam van zeer diverse onderzoeksgebieden en slaat strikt genomen op elke technologie die werkt op nanoschaal, dat wil zeggen op afmetingen onder de 100 nanometer. Een nanometer is een miljoenste van een millimeter. Op die schaal betreden we een verbazingwekkende andere wereld: de wereld van individuele atomen en moleculen. Nanotechnologie kenmerkt zich door een samengaan van allerlei vakgebieden. Een van de grootste uitdagingen voor de toekomst is bijvoorbeeld een koppeling tot stand te brengen tussen enerzijds de biologie (het niveau van de levende cellen) en anderzijds het ‘levenloze’ vakgebied van computers en informatica. Die samensmelting is de zogenaamde nanobiofysica. Met deze koppeling draagt de nanotechnologie bij aan het ontrafelen van de complexe nanomachinerie die de levende cel bevat.

Nanotechnologie maakt echter, in principe, een heel scala van nieuwe of verbeterde producten mogelijk, zoals zonnecrèmes, platte beeldbuizen, zelfreinigende ramen en sensoren voor airbags. Daarnaast levert de nieuwe technologie voer voor wilde speculaties, bijvoorbeeld over (nog niet bestaande) zelfreproducerende robots ter grootte van een bacterie, de zogenaamde nanobots. 

Een zeer interessant gebied is in ieder geval de nano-elektronica, overigens een terrein waarop het onderzoek van de TU Delft tot de absolute wereldtop behoort. Binnen de nano-elektronica vormen koolstof nanobuisjes, moleculen met de vorm van kippengaasrollen, een hot item. Deze buisjes hebben allerlei gunstige eigenschappen die ze in principe geschikt maken voor tal van toepassingen.

Een andere mogelijke toepassing van de nano-elektronica, overigens op zijn vroegst over enkele decennia, is de kwantumcomputer. Deze zou totaal anders werken dan de huidige computers en werken op basis van de wetten van de kwantummechanica. Daardoor zou een dergelijke computer veel en veel sneller rekenen dan nu gebruikelijk is.

Concrete toepassingen van nanotechnologisch onderzoek zijn volgens de deskundigen vaak nog ver weg, maar niet altijd. Supergeleidende detectortechnologie voor astronomie wordt bijvoorbeeld momenteel al ingebouwd in de Herschel-ruimtetelescoop, die in 2007 gelanceerd wordt. En het Amerikaanse elektronicabedrijf Motorola heeft al een werkend prototype gemaakt van een plat beeldscherm dat werkt op basis van koolstof nanobuisjes. De buisjes zijn goede elektrische geleiders en kunnen in een beeldscherm worden gebruikt om elektronen op een met fosfor beklede glasplaat te schieten. Het resultaat is volgens het bedrijf een platte monitor met een betere beeldkwaliteit dan plasma- en LCD-schermen. Ook zijn de nanobuisjesschermen goedkoper te produceren en hebben ze een langere levensduur. Binnen twee jaar zouden de eerste schermen met nanobuisjes op de markt moeten kunnen verschijnen.
De verwachtingen zijn dus hooggespannen. Bedrijfsleven en overheid steken, ook in Nederland, dan ook veel geld in de nanotechnologie. In Nederland is een aanzienlijk deel van het onderzoek inmiddels gebundeld in het samenwerkingsverband NanoNed.

Maar het is niet alles goud dat er blinkt. Er zijn ook partijen die waarschuwen voor mogelijke risico’s van nanotechnologie. Naast de al genoemde nanobots, waarover de bekende thrillerauteur Michael Crichton de bestseller Prey! schreef, worden gezondheidsrisico’s genoemd. Het Nederlandse Rathenau Instituut stelde onlangs in een rapport aan de Tweede Kamer dat er nog veel te weinig onderzoek is gedaan naar de mogelijke gevolgen van de ontwikkelingen in dit relatief nieuwe vakgebied.

Algemene artikelen over nanotechnologie

Websites op het gebied van nanotechnologie

TU Delft en Nanotechnologie

Lees meer over wat de TU Delft op het gebied van nanotechnologie doet.

 

© 2012 TU Delft

Metamenu