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नैनो टेक्नोलॉजी क्या है, इसके प्रकार और उपयोग बताइये।

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नैनो टेक्नोलॉजी उन जटिल शब्दों में से एक है जिसे ठीक से परिभाषित करना बहुत मुश्किल होता है। तो वास्तव में नैनो टेक्नोलॉजी क्या है? यह पारंपरिक रसायन विज्ञान और भौतिकी से कैसे भिन्न है, यह मस्तिष्क और तंत्रिका विज्ञान के अध्ययन की क्या पेशकश करता है। वास्तव में, ऐसे प्रश्नों के उत्तर ही हमें नैनो टेक्नोलॉजी को समझने में मदद कर सकते है।

विषय सूची

नैनो टेक्नोलॉजी क्या है

नैनो टेक्नोलॉजी विज्ञान और इंजीनियरिंग का एक अंतःविषय क्षेत्र है जो भौतिक या रासायनिक विधियों या दोनों का उपयोग करके आणविक पैमाने पर सामग्रियों और उपकरणों में हेरफेर करने और उन्हें नियंत्रित करने में सक्षम तकनीकों और विधियों पर केंद्रित होता है। आमतौर पर, यह लगभग 1-100 नैनोमीटर (एनएम) की सीमा के भीतर होता है।

नैनो टेक्नोलॉजी में नैनोकणों के गुणों का उपयोग बड़ी संख्या में उद्योगों में होने वाले अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जाता है। नैनो टेक्नोलॉजी के क्षेत्र में होने वाली महत्वपूर्ण उपलब्धियां को विभिन्न प्रकार के इंजीनियरिंग, ऊर्जा और चिकित्सा क्षेत्रों में देखा जा सकता हैं।

उदाहरण के लिए जैसे :- ग्राफीन की खोज, एंटीजन डिलीवरी के लिए नैनो टेक्नोलॉजी का उपयोग करके टीके विकसित करना जो विकास में वृद्धि, कैंसर और हृदय रोग जैसी बीमारियों के इलाज को सरल बनाना तथा इसके साथ नैनो मेडिसिन का विकास और स्वच्छ ऊर्जा प्रौद्योगिकी के विकास की सुविधा को विकसित करना भी शामिल है।

नैनो टेक्नोलॉजी आज के परिदृश्य में काफी महत्वपूर्ण है क्योंकि यह दुनिया को बदल रही है। लगभग सभी क्षेत्र नैनो टेक्नोलॉजी से प्रभावित हैं और इससे लाभान्वित हो रहे हैं।

नैनो टेक्नोलॉजी के प्रकार

विभिन्न प्रकार की नैनो टेक्नोलॉजी को इस आधार पर वर्गीकृत किया जाता है कि वे कैसे आगे बढ़ती हैं (ऊपर से नीचे या नीचे से ऊपर) और जिस माध्यम में वे काम करती हैं (सूखा या गीला)

अवरोही (ऊपर-नीचे)

तंत्र और संरचनाओं को नैनोमेट्रिक पैमाने पर छोटा किया जाता है – आकार में एक से 100 नैनोमीटर तक। इलेक्ट्रॉनिक्स में अब तक इसे सबसे अधिक बार प्रयोग किया गया है।

आरोही (नीचे-ऊपर)

आप एक नैनोमेट्रिक संरचना से शुरू करते हैं – उदाहरण के लिए – एक अणु और एक माउंटिंग या सेल्फ असेंबली प्रक्रिया जिसके माध्यम से आप अपने द्वारा शुरू किए गए तंत्र की तुलना में एक बड़ा तंत्र बनाते हैं।

सूखी नैनो टेक्नोलॉजी

इसका उपयोग कोयले, सिलिकॉन, अकार्बनिक सामग्री, धातुओं और अर्धचालकों में संरचनाओं के निर्माण के लिए किया जाता है जो नमी के साथ काम नहीं करते हैं।

गीला नैनो टेक्नोलॉजी

यह तकनीक एक जलीय वातावरण में मौजूद उन जैविक प्रणालियों पर आधारित होती है – जिसमें आनुवंशिक सामग्री, झिल्ली, एंजाइम और अन्य सेलुलर घटक शामिल होते हैं।

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नैनो टेक्नोलॉजी के उदाहरण और अनुप्रयोग

नैनो टेक्नोलॉजी और नैनो मैटेरियल्स को सभी प्रकार के औद्योगिक क्षेत्रों में लागू किया जा सकता है। वे आमतौर पर इन क्षेत्रों में पाए जाते हैं:

इलेक्ट्रानिक्स

कार्बन नैनोट्यूब सिलिकॉन को छोटे, तेज और अधिक कुशल माइक्रोचिप्स और उपकरणों के साथ-साथ लाइटर, अधिक प्रवाहकीय और मजबूत क्वांटम नैनोवायर बनाने के लिए एक सामग्री के रूप में बदलने के करीब हैं। ग्राफीन के गुण इसे लचीले टचस्क्रीन के विकास के लिए एक आदर्श उम्मीदवार बनाते हैं।

ऊर्जा

क्योटो विश्वविद्यालय द्वारा विकसित एक नया अर्धचालक सौर पैनलों का निर्माण करना संभव बनाता है जो बिजली में परिवर्तित सूर्य के प्रकाश की मात्रा को दोगुना कर देता है। नैनो टेक्नोलॉजी भी लागत कम करती है, मजबूत और हल्की पवन टर्बाइन बनाती है, ईंधन दक्षता में सुधार करती है और कुछ नैनोकंपोनेंट्स के थर्मल इन्सुलेशन के लिए ऊर्जा बचा सकती है।

बायोमेडिसिन

कुछ नैनो सामग्री के गुण उन्हें न्यूरोडीजेनेरेटिव बीमारियों या कैंसर के शुरुआती निदान और उपचार में सुधार के लिए आदर्श बनाते हैं। वे अन्य स्वस्थ कोशिकाओं को नुकसान पहुँचाए बिना चुनिंदा रूप से कैंसर कोशिकाओं पर हमला करने में सक्षम हैं। कुछ नैनोकणों का उपयोग सनस्क्रीन जैसे फार्मास्यूटिकल उत्पादों को बढ़ाने के लिए भी किया गया है।

पर्यावरण

आयनों के साथ वायु शोधन, भारी धातुओं के लिए नैनोबबल्स या नैनोफिल्टरेशन सिस्टम के साथ अपशिष्ट जल शोधन इसके पर्यावरण के अनुकूल अनुप्रयोगों में से कुछ हैं। रासायनिक प्रतिक्रियाओं को अधिक कुशल और कम प्रदूषणकारी बनाने के लिए नैनोकैटलिस्ट भी उपलब्ध हैं।

खाद्य उत्पादन

इस क्षेत्र में, यांत्रिक और थर्मल प्रतिरोध को बढ़ाकर और पैकेज्ड उत्पादों में ऑक्सीजन हस्तांतरण को कम करके खाद्य उत्पादन में सुधार के लिए नैनोबायोसेंसर्स का उपयोग भोजन या नैनोकंपोजिट्स में रोगजनकों की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जा सकता है।

कपड़ा

नैनो टेक्नोलॉजी स्मार्ट कपड़े विकसित करना संभव बनाती है जो मोटरसाइकिल हेल्मेट या खेल उपकरण बनाने के लिए मजबूत, हल्के और अधिक टिकाऊ सामग्री के साथ-साथ दाग या शिकन नहीं करते हैं।

नैनो टेक्नोलॉजी का भविष्य

नैनो टेक्नोलॉजी के भविष्य में चमकीले और काले धब्बे हैं। एक ओर, इस क्षेत्र के विश्व स्तर पर बढ़ने की उम्मीद है, तकनीकी प्रगति, सरकारी समर्थन में वृद्धि, निजी निवेश में वृद्धि और छोटे उपकरणों की बढ़ती मांग, केवल कुछ नाम हैं। हालांकि, नैनो टेक्नोलॉजी के पर्यावरण, स्वास्थ्य और सुरक्षा जोखिम और इसके व्यावसायीकरण से संबंधित चिंताएं बाजार के विस्तार को बाधित कर सकती हैं।

संयुक्त राज्य अमेरिका, ब्राजील और जर्मनी 2024 में जापान, चीन, दक्षिण कोरिया, भारत, ताइवान और मलेशिया जैसे शीर्ष 15 एशियाई देशों में अपनी महत्वपूर्ण उपस्थिति के साथ नैनो प्रौद्योगिकी उद्योग का नेतृत्व करेंगे।

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