مقدمه :
درك ماهيت مواد و چگونگي ساختارهاي آنها هميشه از اهميت ويژه اي برخوردار بوده است . مواد علاوه بر اينكه جزء مواهب طبيعت به شمار مي آيند ، در ساخت وسايل و تامين احتيجات انسان نقش عمده اي دارند . علم هم به تناسب پيشرفتي كه در چند سال اخير داشته ،توانسته است ديدگاه درستي از ماده و توانايي هاي آن پيدا كند به گونه ايکه اکنون با بررسي زمينه هاي اتمي و زير اتمي مواد و عناصر، امكان ساخت و بنا گذاري مدل هاي جديدتري از مولكول ها فراهم شده است . در اين نوشتار كاربردهاي اين فناوري را مورد بررسي قرار مي دهيم . با اين اميدكه شما نيز از فناوري معرفي شده نهايت استفاده را داشته باشيد .
نانوتكنولوژي چيست ؟

بشر از همان ابتداي تاريخ توجهي به ساختارهاي خيلي بزرگ و يا خيلي كوچك نداشته ، بلكه تمامي همت خود را معطوف ساخت و ساز در محدوده ي عادي و مورد دسترس نموده است.
براي اينكه تصور جامع تري نسبت به موضوع ارائه دهيم مي توانيم از سيستم SI يادکنيم ، در اين سيستم واحد طول متر انتخاب شده و ديگر اندازه هاي طولي از آن مشتق مي شوند . بشر در ابتدا نه توانايي اين را داشت كه به محدوده هاي ديگر وارد شود و نه لزوم كار در چنين محدوده هايي را احساس مي كرد . اما اين روند كه انسان تا به ديروز دنبال مي كرد ، ديگر جواب گوي نياز بشر امروزي نيست . هر چند با اختراع ترانزيستور ها و … توانسته ايم تا حدودي وارد ميكروالكترونيك شده و از آن بهره مند شويم با اين وجود براي ساخت كامپيوترها به مشكل برخورد كرده ، مشكلي به بزرگي كوچك كردن اندازه در حد اتمي كه تقريبا تمام استراتژيهاي حل اين مسئله به نوعي با نانوتكنولوژي در ارتباط مي باشند.

و اما نانوتكنولوژي كه در بالا اشاره كرديم ، اين واژه ي عجيب كه از تركيب نانو به معناي عدد نه و همچنين تكنولوژي ساخته شده است ، چه مفهومي را مي رساند … ؟! نه فناوري ؟ تكنولوژي عدد نه ؟
خير در حقيقت نانو در اين واژه مخفف نانومتر و يا در كل اندازه ي ۹-۱۰ متر است .كه تلفيق آن با نانوتكنولوژي مفهومي كلي را در بر مي گيرد، به هر كاري كه در اندازه ي اتمي و مولكولي انجام شود نانوتكنولوژي اطلاق مي شود و هيچ نوع تفاوتي وجود ندارد كه يك پروژه ي زيست شناسي باشد و يا اينكه براي درك ماهيت اتم و ساختن يك ساختمان اتمي صورت گيرد و خوشبختانه نانوتكنولوژي توانسته محققان رشته هاي مختلف را به سوي خود بكشاند . دانشمندان به اهميت كار در اين محدوده پي برده اند و امروزه شاهد فعاليت گروه هاي مختلف تحقيقاتي هستيم كه پيشرفت هاي حاصله از كار آنها گوياي پتانسيل هاي بالاي نانوتكنولوژي است .

براي اينكه مفصل تر با كاربردها و تاثيراتي كه روند كوچك سازي بر زندگي و پيشرفت دنيا خواهد داشت پي ببريم ، بهتر است سفري به ۴۵ سال پيش داشته باشيم . زماني كه ريچارد فاينمن فيزيك دان آمريكايي در حال ارائه ي ايده هاي اوليه ي خود در باب نانوتكنولوژي بود . ابتدايي ترين آنها كوچك سازي تمامي بيست و نه جلد دايره المعارف بريتانيا است ، وي كه فضاي موجود برسر سوزن را بهتر از افراد ديگر مي ديد ( زيرا فيزيك دان ذرات بنيادي بود ) به دانشمندان اين نويد را داد كه مي توانند اين كتاب را بر سر يك سوزن جاي دهند .چرخ دنده هاي اتمي و غيره نيز از جمله مباحث پيشنهادي توسط فاينمن به شمار مي آيند . اين قبيل

پيش بيني ها زمينه اي شد براي يكي از جوان ترين نانوتكنولوژيست ها به نام اريك دركسلر ،او با نوشتن كتب متعدد توانست نظرات خود را به ديگران انتقال دهدو به افراد مشتاق كوچك سازي ايده و هدف ارائه كند .
دركسلر كسي بود كه اولين بار پژوهشگران را با روبات هاي شناور در جريان خون بدن انسان كه مي توانستند به انجام عمل جراحي و درمان بيماريهاي انسان بپردازند ، آشنا ساخت . اين روبات هاي مولكولي شناور در جريان خون بدن همانند اختراع تلفن براي برخي از مردم ناراحت كننده بودند ، ولي به هر حال مشخص است كه ماشينهايي از اين دست انجام بسياري از عمل هاي جراحي و نيز درمان بيماريهاي خطر آفرين را تسهيل ميکرد . هم اكنون موسسات مختلفي در سراسر جهان مشغول تحقيق بر روي اين نوع ماشينها هستند .

به موازات پيش بيني هاي ذكر شده برخي ديگر از ايده هاي ا فراطي خطر ناک نيز شكل گرفته اند ، كه هر چند تعدادي از آنها با حقائق علمي امروز منطبق نيست ، اما مي توان ثابت كرد كه نانوتكنولوژي دستيابي به آنها را آسان مي نمايد. مثلا رنگي هوشمند كه مي تواند بسته به شرايط محيطي تغيير ماهيت دهد ، و يا اينكه لاستيكي كه تا مدت زمان زيادي فروسوده نشود اينها ايده هايي هستند كه امكان دستيابي به آنها زياد بعيد نيست . اما ساختن ماده اي به نام Gray goo كه در صورت كنترل نكردن صحيح آن مي تواند در عرض هفتاد و دو ساعت تمامي جهان را احاطه كند باعث به وجود آمدن ترس و واهمه در ميان جوامع نسبت به نانوتكنولوژيست ها و اهدافشان شده است .
در هر صورت ما براي اينكه مجبور نباشيم هر روز صبح داندانهايمان را مسواك بزنيم به نانوتكنولوژي و ساخت مولکول به مولكول آينده نيازمنديم ؟!!
فناوري نانو چيست؟

نانوتكنولوژي توليد مولكولي يا به عبارت دیگر ، ساخت اشياء در سایزهای اتم به اتم، مولكول به مولكول توسط روبات های برنامه‌ريزي شده در مقياس نانومتريك است و نانومتر يك ميلياردم متر است .
جمهوري اسلامي ايران و فناوري نانو
جمهوري اسلامي ايران، فناوري نانو را به عنوان اولويت اصلي فناوري كشور انتخاب نموده و براي آن برنامه ريزي مي كند. تشكيل ستاد ويژة توسعة فناوري نانو با هدف برنامه ريزي بلند مدت و نظارت بر تحقق اهداف نيز در همين راستا مي باشد.بر اساس بند ب مادة ۴۳ برنامة چهارم توسعه كشور، دولت بايد در سال اول برنامه، سند جامع توسعة فناوري نانو را به تصويب برساند كه تدوين اين سند توسط ستاد انجام شد و در حال ارائه به هيأت دولت مي باشد .

نانو تکنولوژی و میکرو الکترونیک
دانش میکروالکترونیک امروزه گسترش چشمگیری پیدا کرده است . طبق تئوری scaling که در شرکت IBM مطرح شد ، کاهش ابعاد ترانسیزتور CMOS منجر به بهبود سرعت ، قیمت و توان مصرفی می شود
بنابراین سایز ترانزیستورها هر ۳ سال به طور متوسط ۰٫۷ برابر کوچکتر شده است اما به دلیل قوانین مکانیک کوانتوم محدودیت تکنیک های ساخت ممکن است . از کاهش بیش از این از لحاظ اندازه در ترازیستورهای FET معمولی جلوگیری شود و در یکی دو دهه آینده با روش های متداول ساخت در ابعاد زیر ۵۰ نانومتر متوقف شود به این ترتیب کوچک سازی عناصر مدارها تا به حد نانومتری حتی در اندازه مولکولی محققان را به سمتی سوق می دهد که در جهت افزایش قدرت و کارایی ترانزیستور ها خیلی بیشتر از حالت معمولی فعالیت می کنند دستگاههای نانومتری جدید می توانند در دو حالت سوییچ و آمپلی فایر ایفای نقش می کنند با وجود این بر عکس FET های امروزی که عمل آنها بر اساس جابه جایی اجرام الکترونها در حجم ماده می باشند دستگاههای جدید بر اساس پدیده مکانیکی کوانتومی عمل می کنند و در اندازه نانومتری ظاهر می شوند.

در سیستم های مجتمع فوق العاده فشرده امروزی ULSI که ضخامت اکسید گیت آنها به چند لایه اتمی می رسد .
تفاوت اساسی میان تکنولوژی ULSI و نانوتکنولوژی تفاوت میان روش پیاده سازی “بالا به پایین ” و ” پایین به بالا “برای تولید یک محصول است در روش بالا به پایین مساله اصلی هزینه بسیار زیاد کوچک تر کردن ابعاد ترانزیستورها با روش لیتوگرافی است ، در حالی که هدف اصلی تکنولوژی ULSI کاهش هزینه ها بر بیت در حافظه ها و هزینه بر سوییچ در مدارات منطقی بوده است. از آن سو در روش پایین به بالا انتظار می رود که با استفاده از روش های پیچیده شیمیایی و طراحی مولکولی بتوان بلوک های پایه سیستم را پیاده سازی کرد .
اما مساله اصلی یکنواختی و قابلیت اطمینان سیستم در مقیاس وسیع است . اگر بتوان معماری فعلی مدارات مجتمع را بر اساس روش پایین به بالا و با قابلیت اطمینان بالا پیاده کرد ، نانو تکنولوژی اهمیت فوق العاده در توسعه صنعت IC پیدا میکند.

در تکنولوژی ULSI از آنجایی که کارآمدی سیستم مورد نظر است بیشترین درجه آزادی در طراحی سیستم و سپس طراحی مدار وجود دارد ، لذا فرآیند ساخت و ادوات نیمه هادی مثل ترانزیستورها کمترین تنوع را دارند . متقابلا در نانو تکنولوژی بلوکهای پایه متنوعی با کارآمدی بالا وجود دارند در حالی که معماری سیستم وارتباط بین بلوک ها به خوبی در نظر گرفته نشده است .
به هر حال دو روش برای توسعه نانو الکترنیک متصور است . روش اول آن که نانو تکنولوژی با تکنولوژی موجود ULSI ترکیب شود . تلفیق رشته هایی مثل بیوتکنولوژی و الکترونیک ترکیب بازار صنعت داروسازی و صنعت نیمه هادی و نهایتا پیاده سازی سیستم های مجتمع که از مواد و اجزا متنوعی تشکیل شده اند از نتایج این روش به شمار می ایند. روش دوم آن که نانوتکنولوژی جایگزین تکنولوژی ULSI شود .این در صورتی مقدور خواهد بود که بتوان سیستم های فعلی را با کارکرد بهتر و قیمت پایین تر به روش پایین به بالا پیاده سازی کرد.
نتیجه:

آنچه كه مسلم است، الكترونيك مولكولي داراي آينده‌اي درخشان است و با آهنگ بسيار سريعي در حال رشد و تكامل است. از اين رو توجه خاصي را مي‌طلبد . نتايج عملي رشد و توسعه شاخه‌هاي نانوتكنولوژي مانند نانوالكترونيك سبب ساخت تجهيزاتي خواهد شد كه در مقايسه با گذشته اختلاف فاحش داشته و نسل كاملاً جديدي با قابليت‌هاي منحصر به فرد خواهد بود . نانو لوله‌ها و DNA به عنوان دو ابزار كارآمد در توليد محصولات نانوالكترونيك از اهميت خاصي برخوردارند، وليكن در اين ميان DNA به دليل داشتن خواص محلي و وجود آن در بدن موجودات زنده از اهميت بيشتري برخوردار است . نانوتكنولوژي و شاخه‌هاي كاربردي آن در علوم مختلف مانند نانوالكترونيك به عنوان پديده‌هايي نوظهور هنوز قبل از تجاري سازي محصولاتشان، احتياج به پيشرفت در هر دو زمينه علمي و تكنولوژيكي را دارد. با توجه به اينكه هم‌اكنون برخي از محصولات اين فناوري در بازار وجود دارد پيش‌بيني اينكه كداميك از محصولات آينده بهتري دارند (از نظر رقابتي) نياز به بررسي بيشتر شاخصهاي اين فناروي در بخشهاي صنعت و زيرمجموعه‌هاي اين فناوري دارد.
آینده زیر سایه نانو

نانو فناوری در تعریفی بسیار ساده ، یعنی تكنولوژی هایی كه در ابعاد نانومتری عمل می كنند. نانومتر واحد اندازه گیری است و برابر یك میلیاردم متر یا ۱۰به توان ۹-متر است . اندازه اتم ها و مولكول ها در این محدوده قرار دارد، بنابراین با ورود به این فضای كوچك بشر می تواند در نحوه چینش و آرایش اتم ها و مولكول ها دخالت كند و به ساخت مواد جدید و ساختارهایی متفاوت با آنچه تاكنون وجود داشته است بپردازد.
تولید نانو تیوب های كربنی (ساختارهای لوله ای كربنی) ماده ای در اختیار بشر قرار داد كه رساناتر از مس، مقاوم تر از فولاد و سبك تر از آلومینیوم است. همچنین با استفاده از نانو ذرات می توان سطوح خود تیزشونده یا همیشه تمیز ساخت و ربایش مغناطیسی را چندین برابر كرد. لاستیك های با عمر بالای ۱۰ سال و دارورسانی به تك سلول های آسیب دیده در بدن از توانایی هایی است كه بشر به مدد نانوفناوری به آن دست یافته است.

اگر بپذیریم كه نانو فناوری توانمندی تولید مواد، ابزارها و سیستم های جدید، با در دست گرفتن كنترل در سطوح اتمی و مولكولی و استفاده از خواص آن سطوح است آنگاه درخواهیم یافت كه كاربردهای این فناوری در حوزه های مختلف اعم از غذا، دارو، تشخیص پزشكی، فناوری زیستی ، الكترونیك، كامپیوتر، ارتباطات، حمل و نقل، انرژی ، محیط زیست و امنیت ملی خواهد بود به گونه ای كه به زحمت می توان عرصه ای را كه از آن تأثیر نپذیرد معرفی كرد.

هرچند آزمایش ها و تحقیقات پیرامون نانو تكنولوژی از ابتدای دهه ۸۰ قرن بیستم به طور جدی پیگیری شد، اما اثرات تحول آفرین و باورنكردنی نانوفناوری در روند تحقیق و توسعه باعث گردید كه نظر همگی كشورهای بزرگ به این موضوع جلب گردد و فناوری نانو را به عنوان یكی از مهم ترین اولویت های تحقیقاتی خویش طی دهه اول قرن بیست و یكم محسوب كنند. لذا محققان ، اساتید و صنعتگران ایرانی نیز باید در بسیجی همگانی، جایگاه و وضعیت خویش را درباره این موضوع مشخص كنند و با یك برنامه ریزی علمی و كارشناسانه به حضوری فعال و حتی رقابتی دراین جایگاه ابراز وجود كنند.
زیرا بسیاری از صاحب نظران و محققان، نانوفناوری را مساوی آینده دانسته اند به عبارت دیگر می توان گفت، اولویت كشور، هر صنعت و فناوری كه باشد بدون تسلط بر ابعادنانو، در دنیای جدید نمی توان در آن صنعت و فناوری حرفی در دنیا زد. ماهیت فرارشته ای علوم و فناوری نانو به عنوان توانمندی تولیدمواد، ابزارها و سیستم های جدید با دقت اتم و مولكول، موجب كاربردهای بسیار زیادی در عرصه های مختلف علمی و صنعتی شده است.

برای مثال در بخش پزشكی و بهداشت از زمینه های كاری بسیار مهم نانوفناوری، سیستم توزیع دارو درداخل بدن است . مصرف دارو در حال حاضر به صورت حجمی است در حالی كه سلول های خاصی از بدن نیازمند آن هستند ، در روش جدید دارو با وسایل تزریق متفاوت با امروزه، به صورت مستقیم به سمت سلول های مشخص جهت گیری شد و دارو به محل نیاز تحویل داده می شود. از نظر دفاعی نیز این فناوری برای كشورها هم فرصت و هم تهدید است. به لحاظ كاربردهای زیاد این فناوری گرایش زیادی در بخش دفاعی كشورها به تحقیق و توسعه صورت گرفته است.

این كاربردها از لباس های مانع خطر تا پرنده های بسیار كوچك تجهیزات اطلاعاتی و بسیاری موارد دیگر است كه هم اكنون با حمایت وزارتخانه های دفاع كشورهایی چون آمریكا ، ژاپن و برخی كشورهای اروپایی به صورت طرح های تحقیقاتی در حال انجام هستند. نانوفناوری، تغییر بنیانی مسیری است كه در آینده موجب ساخت مواد جدیدخواهد شد و انقلابی در مواد ایجادخواهد كرد كه محققان قادر به ساخت موادی خواهند شد كه در طبیعت نبوده و شیمی مرسوم نیز قادر به ایجادشان نیست.
برخی از مزایای مواد نانوساختار، عبارت است از مواد سبك تر، قوی تر، قابل برنامه ریزی، كاهش هزینه عمر كاری از طریق كاهش دفعات نقص فنی ابزارهایی نوین برپایه اصول و معماری جدید، صنعت خودرو و لوازم خانگی بااستفاده از این فناوری جدید در درازمدت می توان تومورهای مغزی را به درستی تشخیص داد و نیز بدون آسیب زدن به بافت های سالم و با استفاده از پرتو درمانی این بیماری را بهبود بخشید، نانو كپسول های تولیدی با استفاده از فناوری نانو، دارای موادی مانند ویتامین A، رتینول و بتاكاروتن خواهد بود كه باید به لایه های عمقی پوست منتقل شوند تا بیشترین خواص ضدپیری و سایر خواص دارویی خود را بروز دهند. با كارگذاری نانو ذرات فعال نوری در داخل گلبول های سفید خون موفق به شناسایی سلول های آسیب دیده خواهیم شد. در زمینه انرژی می تواند به طور قابل ملاحظه ای كارآیی ، ذخیره سازی و تولید انرژی را تحت تأثیر قرار داده و مصرف انرژی را پایین بیاورد.

به عنوان مثال شركت های موادشیمیایی، موادپلیمری تقویت شده را ساخته اند كه می تواند جایگزین اجزای فلزی بدنه اتومبیل ها شود. استفاده گسترده از این نانوكامپوزیت ها می تواند سالیانه ۱‎/۵ میلیاردلیتر صرفه جویی مصرف بنزین به همراه داشته باشد.
• چندمحصول تجاری شده با استفاده از فناوری نانو
در زیر چند محصول برتر نانو فناوری در سال ۲۰۰۳ طبقه بندی شده است. این خبر نشان می دهد كسانی كه هنوز معتقدند نانو فناوری فقط در آزمایشگاه است، اشتباه می كنند.
• پارچه های ضدچروك و ضدلكه
شركتی با اضافه كردن ساختارهای مولكولی به الیاف كتان، الیافی ساخته است كه مایعات و لكه ها برروی آنها حركت كرده و جذب نمی شوند. بنابراین چنانچه قهوه برروی شلوار سفیدرنگی ریخته شود به طرز شگفت آوری روی آن حركت كرده و جذب نمی شود.
• محافظت پوست، با قابلیت نفوذ عمیق
یكی از بزرگ ترین شركت های تولیدكننده موادآرایشی در جهان نخستین محصول نانوفناوری خود را در سال ،۱۹۹۸ معرفی كرد. این محصول كرم ضدچروك Plenitude Revitalift است كه در تولید این كرم از یك فرآیند انحصاری نانو فناوری به منظور داخل كردن ویتامین A به درون یك كپسول پلیمری استفاده شده است. كپسول مانند اسفنج ،كرم را درون خود جذب و نگهداری می كند تا این كه پوسته بیرونی آن در زیرپوست حل شود.
• عینك های آفتابی با كیفیت بالا
شركتی دیگر با استفاده از نانو فناوری، پوشش های پلیمری بسیارنازك، ضدانعكاس و حفاظتی برای عینك ها ساخته است بطوری كه شیشه آنها در مقابل خراشیدگی مقاومت داشته و ضدانعكاس نیست این پوشش چربی ها و لكه ها را از روی عدسی ها برطرف و عدسی ها را حساس تر می كند.
• نانو جوراب
نه فقط ورزشكارها بلكه اكثر مردم از عرق پا رنج می برند و نمی توانند آن را تحمل كنند بطور طبیعی هر پا دارای ۲۵۰هزار غدد عرقی است كه قادرند حدود ۵۰۰ میلی لیتر عرق در روز تولید كنند.به تازگی جوراب هایی از جنس كتان كه به وسیله نانو ذرات نقره، بهبود یافته اند به وسیله شركت سول، وارد بازار شده است كه این ذرات نقره از رشد باكتری ها و قارچ ها جلوگیری كرده و بدین وسیله از چرب شدن و بدبوشدن پا جلوگیری می كنند.
• كرم های ضدآفتاب
مصرف كرم های ضدآفتاب معمولی پوست را به قدری سفید می كند كه حالت نامناسبی پیدامی كند. این سفیدی ناشی از اكسید روی است كه از پوست دربرابر هردونوع اشعه ماورای بنفش Aو Bخورشیدمحافظت می كند. جهت حل این مشكل شركت BASF ماده ای با كمك فناوری نانو، ساخته است كه سبب تولید نانو كریستال های اكسیدروی با خلوص بالا تهیه شده و این امر منجر به افزایش مرغوبیت كرم های ضد آفتاب می شود از دیگر مزایای این كرم ها این است كه به وسیله پوست جذب نشده و ایجاد آلرژی نمی كند
دوغاب سيمان فوق سبك با استفاده از فناوري نانو طراحي شد
تکنولوژی ساختمانی: به همت محققان پژوهشگاه صنعت نفت ، براي اولين بار طراحي دوغاب سيمان فوق سبك با استفاده از فناوري نانو تكنولوژي با موفقيت انجام شد.
به گزارش روز دوشنبه روابط عمومي پژوهشگاه صنعت نفت ، مهندس ” حميد سلطانيان ” مسئول پروژه فوق در اين خصوص گفت:طبق تحقيقات بعمل آمده طراحي دوغاب سيمان با استفاده از تكنولوژي نانو با فرمولاسيون ابداعي پژوهشگاه هيچگونه سابقه در دنيا ندارد.
وي درادامه افزود: در چنين دوغابي ضمن بهسازي خواص رئولوژيكي در سيمان – كاري پشت لوله‌هاي جداري چاه، افزايش قابل توجه مقاومت تراكمي سنگ سيمان نيز حاصل مي‌شود و با تنظيم اندازه ذرات جامد،ضمن افزايش سطح ويژه دانه‌ها، چگالي مخلوط كمتر شده و براي طراحي سيمان‌هاي فوق سبك و با نرخ فشار پايين بسيار ايده‌ال خواهد بود.
سلطانيان خاطرنشان كرد: نانو افزودني‌ها خواص ويژه‌اي نظير پايداري، كيفيت به سيمان چاه نفت بخشيده و در حفاري چاه‌هاي عميق و بسيار عميق و در مكان‌هاي بسيار سرد خواص مطلوبي از جمله تراكم پذيري اوليه و زمان بندش مناسب به سيمان مي‌دهد و انتظار براي حفاري مجدد كمتر شده وعمليات با سرعت بيشتري ادامه مي‌يابد.
وي تصريح كرد، علاوه بر موارد يادشده افزايش مقاومت تراكمي وكاهش تخلخل و تراوايي و در نهايت كنترل و مهار مهاجرت گاز و سيال از درون ستون سيمان از مزاياي ديگر استفاده از نانو ذرات در طراحي دوغاب سيمان مي‌باشد.
سلطانيان افزود:سبك‌ترين دوغابي كه درپژوهشگاه صنعت نفت درمركز مطالعات اكتشاف و توليد واحد پژوهش حفاري با استفاده از نانو تكنولوژي فوق طراحي شده است، ‪ ۶۲/۴‬پوند برفوت مكعب بوده كه در دماي ‪ ۱۹۰‬درجه فارنهايت داراي مقاومت تراكمي ‪ ۲۴‬ساعته حداقل ‪ ،۲۰۰۰ psi‬تخلخل ‪ ۳۶‬درصد، نفوذپذيري يك درصدميلي دارسي، آب آزاد صفر و زمان انتظار براي رسيدن به حداقل تراكمي ‪ ۵۰۰ psi‬جهت شروع مجدد عمليات حفاري حداكثر هشت ساعت است .
مسئول پروژه در پايان يادآور شد:تست‌هاي آزمايشگاهي اين پروژه با موفقيت كامل به اتمام رسيده و آماده بكارگيري آن در مناطق عملياتي مي‌باشد و در زمان حاضر تست ميداني آن در يكي از چاه‌هاي منطقه مارون براي سيمانكاري لوله لاينر هفت اينچ به مرحله اجرا درآمده است
نانو تکنولوژی در معماری
دانشجويان دانشگاه ايالتي بال با همكاري موسسه فناوري ايلينويز ساختمان‌هايي را طراحي مي‌كنند كه در آنها از نانومواد استفاده مي‌شود. انتظار مي‌رود اين ساختمان‌ها در طي ۲۰ سال آينده به طور انبوه ساخته شوند.
اين ساختمان‌ها در برگيرنده قطعات مبتني بر ساختار نانولوله‌هاي كربني، روشنايي مبتني بر نقاط كوانتومي و نانوسنسورهايي است كه به همراه هم ساختمان‌هايي مستحكم‌تر، هوشمندتر و حساس‌تر نسبت به محيط را ايجاد خواهند كرد.
در پروژه اين دانشجويان قطعات مبتني بر نانولوله‌ها، ساخت ديوارهاي شفا ف و مقاوم در برابر فشار، بدون نياز به ستون و حايل را ممكن مي‌سازند.با استفاده از نقاط كوانتومي مي‌توان ديوارها و سقف‌هاي روشن يا با رنگ متغير از طريق زدن يك كليد، ساخت.
نانوسنسورها در عناصر ساختمان محيط هوشمندي را ايجاد مي‌كند كه درآن ساختمان‌ها دائما با محيط خود منطبق مي‌شوند.
لازم به ذكر است كه اين دانشجويان در پروژه خود ملاحظات اجتماعي و محيطي ناشي از فناوري‌نانو را نيز مدنظر قرار داده‌اند.
فن آوری نانو چیست؟
پ. ی : نانو پسوندی است به معنای “یک ملیاردم “.بعنوان مثال ۱ نانو متر برابر است با ۱ میلیاردم متر،که این اندازه تقریبا” معادل نصف ضخامت یک مولکول دی.ان.ای می باشد.فن آوری نانو یک اصطلاح مناسب برای مطالعات علمی و مهندسی در مقیاس نانو به شمار می رود.مطالعاتی که دانشمندان در این زمینه انجام می دهند، بر روی خواص بنیادین مواد و عناصر در مقیاس مولکول ها و اتم های آنها بوده و دانش حاصله از این مطالعات در جهت تولید محصولات جدیدمورد استفاده قرار می گیرد.محصولات تولید شده بدین روش از لحاظ ساختار مولکولی و اتم ها به دقت طراحی شده و حد اقل یک بعد از ابعاد آنها اندازه ای بین ۱ الی ۱۰۰ نانو متر دارند.
ح . ا : جایگاه و تأثیر فن آوری نانو در معماری روز را چگونه ارزیابی می کنید ؟
پ . ی : با وجود بسط و گسترش سریع فن آوری نانو در تمامی ابعاد زندگی و تولیدات و محصولات جدید، نفوذ و گسترش آن در معماری به آرامی صورت می پذیرد.البته این به معنای مورد استفاده قرار نگرفتن این فراوری ها در معماری امروزه نیست.امروزه محصولاتی همچون نانو فیلتر ها و پوشش های نانو در بازار موجود و قابل استفاده می باشند.با این وجود،امروزه عده اندکی از معماران در حیطه بحث و تبادل نظر در مورد تأثیرات متقابل معماری و این فن آوری قدم به پیش گذاشته اند. در حال حاضر با تغییراتی که فن آوری نانو در مواد و خصوصیات بنیادین آنها موجب شده، زندگی امروزی نیاز های جدید و متفاوت تری را نسبت به گذشته ایجاب می کند.طبیعتا” این تغییر و تحولات بر روی معماری نیز تأثیر گذار خواهد بود. “جان جانسن۴″، جزو اولین افرادی بود که به فکر یافتن جواب برای نیاز های امروزه معماری افتاد.اما حقیقت امر این است که در عصر حاضر، بینش و آگاهی لازم به نسبت آنچه در عصر ماشین، عصر فضا و عصر اطلاعات وجود داشت، بسیار محدود تر می باشد.ولی با وجود همه این مسائل، من به کارهای هنرمندانی همچون “ویکتوریا وسنا۵″، “اوران کاتس۶” و “لونات زور۷” بسیار علاقمندم .زیرا کارهای آنها بسیار متقاعد کننده تر از کارهای جانسن به نظر می رسد.این دسته از هنرمندان علاوه بر داشتن درک و برداشت مناسب و کافی از دانش و مسائل روز، به طور مستمر با دانشمندان به همکاری و تبادل نظر می پردازند.

ح.ا : لطفا” در مورد سه فاکتور مهم در معماری که با ورود فن آوری نانو دچار تغییر و تحول اساسی خواهند شد توضیح دهید.
پ.ی : علاوه بر ازدیاد روز افزون مواد و مصالح جدید که به طور حتم در زندگی بشر تأثیر گذار خواهد بود، نظر من بر این است که صنعت تولیدات مولکولی، نانو روبات ها و نانو بیوتکنولوژی تحولات اساسی و بنیادین در جامعه و نظام مربوط به آن به جای خواهد گذاشت.صنعت تولیدات مولکولی از شیوه ای استفاده خواهد کرد که ماده را اتم به اتم، مولکول به مولکول، از نو خواهد ساخت.این موضوع دقیقا” عکس آن چیزی است که امروزه در کارخانه های ما اتفاق می افتد.در صنعت به شکل امروزی ، برای تبدیل مواد اولیه به تولیدت کارخانه ای از انرژی استفاده شده و در طی این فرایند ضایعات فراوان به وجود می آید.فن آوری جدید همچنین فرصتی را فراهم خواهد کرد که طی آن ماشین ها و ابزاری وارد چرخه صنعت شوند که قادر به همانند سازی و یا بازسازی خود بوده، آماده برای استفاده مجدد باشند.نانو ربات ها به مانند آنچه دکتر “جی.استرز

هال۸″ ساخته است، در جهت تولید اشیائی متشکل از مجموعه ربات های سلول مانند بکار برده خواهند شد.در نهایت مجموعه تولیدات و عوامل اینچنینی،جوامع بشری را تبدیل به محیط هایی کاملا” برنامه ریزی شده خواهد نمود.بنابر این در چنین جامعه ای تمامی مجموعه های رباتیک می توانند به گونه ای برنامه ریزی و طراحی شوند که از هر نظر اعم از فرم، رنگ، بافت، چگالی و غلظت قابل تغییر و برنامه ریزی بوده، با یکدیگر و با انسانها در ارتباط و کنش متقابل قرار بگیرند.نانو بیوتکنولوژی ممکن است امکاناتی در جهت اتحاد و به هم پیوستگی سیستم های زنده و عناصر بیجان فراهم آورد که سرانجام این فرایند می تواند به خلق معماری زنده و جاندارمنجر شود.کمترین میزان تأثیر این گونه پیشرفت ها در علم و فن آوری،از بین رفتن تفاوت ما بین مواد مصنوعی و طبیعی خواهد بود.

ح.ا : لطفا” در مورد ارتباط و میزان وابستگی معماری و فن آوری نانو توضیح دهید.
پ.ی : هدف اصلی فن آوری نانو، اعمال کنترل حداکثر بر روی ماده تا کوچکترین ذره آن است.بنابر این این مسئله به طور عمده ای جوهره معماری و کل کار هایی را که امروزه به عنوان معماری می شناسیم تحت تأثیر خود قرار خواهد داد.

ح.ا : نقش آینده فن آوری نانو را در حوزه معماری چگونه ارزیابی می کنید؟
پ.ی : در آینده ای نزدیک، فن آوری نانو مصالح فراوانی را در اختیار معماران قرار خواهد داد؛ که این مصالح بدقت و برای منظور های خاصی طراحی شده اند و بر طبق مشاهداتی که داشته ام در حال حاضر نیز این اتفاق در بعضی موارد به وقوع می پیوندد.پیش بینی کردن تأثیرات دراز مدت این فن آوری به آسانی صورت نمی پذیرد.این فن آوری موجب آغاز دوره جدیدی در زندگی بشر خواهد شد که تأثیرات آن فقط با پیشرفت های انقلابی در تمدن بشری مثل اهلی کردن حیوانات و اختراع برق قابل مقایسه است.با این تفاوت که هدف اصلی در این مقوله،تخت اختیار قرار گرفتن و در یک کلام اهلی کردن تمامی مواد خواهد بود.
ح.ا : آیا درست است اگر بگوییم در آینده معماران طراح فضا های زیستی به معنای امروز آن نخواهند بود؛ بلکه آنها فقط سیستم ها یی را برای خلق فضاهای جدید طراحی خواهند نمود؟ در اینصورت نقش معماران در طراحی چگونه ارزیابی خواهد شد؟

پ.ی : سؤال جالبی است.به واقع پرسش شما این است که در عصر تولیدات مولکولی، عصری که سیستم ها می توانند توسط تک تک افراد جامعه گسترش یافته، تولید و برنامه ریزی شوند،نقش یک معمار به چه صورت تعریف خواهد شد؟عقیده من بر این است که نقش و عملکرد معماران در شرایط ذکر شده، از بخش طراحی آتچه لازم است دور شده و به سمت شناسایی چگونگی عملکرد سیستمها – تحت فرمان کاربران آنها – سوق خواهد کرد.زمانی که جوامع بشری به نقطه ای برسند که محیط پیرامون آنها به تمامی تحت فرمان انسان قرار گرفته، دگرگون شود، در این صورت فعالیت یک معمار شکل کاملا” متفاوت ازآنچه امروزه شاهد آن می باشیم به خود خواهد گرفت.

ح.ا :با توجه به مسائل مطرح شده در سخنرانیتان مبنی بر از بین رفتن ارزش زمین و حد و مرز ها در عصر “تله پورتیشن*”، فن آوری نانو چه تأثیری روی شهر ها، دولت ها و حکومت ها خواهد گذاشت؟
پ.ی : این موضوع به سادگی قابل پیش بینی نیست.با وجود این، مشاهده دستاورد های جدید بشری از قبیل تله پورتیشن، انسان را وادار به تحسین و قدر دانی در برابر عظمت آنچه پدیدار شده می نماید.تأثیر تولیدات مولکولی بر طبقه کارگر در حال حاضر مشخص نمی باشد.در واقع پیش بینی نتیجه و دستاورد چنین پدیده ای که طی آن ماده ای قابلیت کپی عین خودش را دقیقا” و مولکول به مولکول دارا باشد،بسیار مشکل است.به عنوان مثال : در شرایطی که یک محصول خاص و یا حتی پول قابلیت کپی کردن خود را دارد، در این صورت ارزش محصولات و حتی خود پول با چه معیاری سنجیده خواهد شد؟ و یا اینکه چگونه می توان از گسترش مواد مخدر جلوگیری کرد در حالی که آنها به سادگی و روی میز های ما قابل تولید هستند؟و یا با وجود دستیابی به فن آوری تله پورتیشن ارزش املاک و مستغلات چگونه ارزیابی و تعیین خواهد شد؟با این اوصاف، پیش بینی تأثیرات واقعی اینگونه تغییر و تحولات امکان پذیر نمی باشد.به عنوان مثال،۱۰ سال پیش ما قادر به پیش بینی گستردگی و عظمت تأثیر شبکه جهانی وب و اینترنت در زندگی امروزه نمی بودیم.
ح.ا : با توجه به نتایج حاصله از حضور تله پورتیشن در جوامع بشری، آیا در آینده فضا به معنای امروزی آن وجود خواهد داشت؟

پ.ی : درک و احساس فضا که همیشه مسئله جذاب و جالب توجهی هم برای انسان و هم برای معماری بوده است، در واقع نمود فیزیکی ارتباطات انسانی است.تله پورتیشن با تأثیر گذاری در سطح ذرات کوانتومی، روی مسئله فضا و ماهیت آن تأثیر بنیادین دارد.به عنوان مثال یک ذره کوانتومی امکان این را خواهد یافت که در یک زمان معین در دو مکان متفاوت حضور داشته باشد.این مسئله برای ما با سطح علم و دانش امروزیمان قابل مشاهده و درک نمی باشد.
ح.ا : با توجه به عمل تولید ماده و کپی شدن مولکول ها توسط خودشان، آیا می توان چنین فرض نمود که در آینده تمامی فضا ها از ماده واحدی تشکیل خواهد شد که واجد خصوصیات تمامی مواد می باشد؟