|
[[File:Backtowel.jpg|thumb|Backtowel]]
<ref>{{cite web|first1=Dr. Srimati Tara Singh|title=नैनो तकनीक ; भविष्य पर एक दृष्टि|url=http://www.swargvibha.in/aalekh/all_aalekh/nanotech.html}}</ref>{{नैनोतकनीकी}}
'''नैनोतकनीक''' या '''नैनोप्रौद्योगिकी''', [[व्यावहारिक विज्ञान|<span title="Applied Science">व्यावहारिक विज्ञान</span>]] के क्षेत्र में, १ से १०० [[नैनो]] (अर्थात 10<sup>−9</sup> m) स्केल में प्रयुक्त और अध्ययन की जाने वाली सभी तकनीकों और सम्बन्धित विज्ञान का समूह है। नैनोतकनीक में इस सीमा के अन्दर जालसाजी के लिये विस्तृत रूप में अंतर-अनुशासनात्मक क्षेत्रों, जैसे
[[व्यावहारिक भौतिकी|<span title="Applied Physics">व्यावहारिक भौतिकी</span>]],
[[पदार्थ विज्ञान|<span title="Materials Science">पदार्थ विज्ञान</span>]],
<!--[[माध्यम और कोलाइडल् विज्ञान]], इसके अंग्रेजी लेख पर Peacock Terms का कलंक है-->
[[अर्धचालक भौतिकी|<span title="Semiconductor Physics">अर्धचालक भौतिकी</span>]],
[[विशाल अणुकणिका रसायन शास्त्र|<span title="Supramolecular Chemistry">विशाल अणुकणिका रसायन शास्त्र</span>]] (जो रासायन शास्त्र के क्षेत्र में अणुओं के गैर कोवलेन्त प्रभाव पर केन्द्रित है),
[[स्वयमानुलिपिक मशीन|<span title="Self-replicating machines">स्वयमानुलिपिक मशीनएं</span>]] और
[[रोबोटिक्स|<span title="Robotics">रोबोटिक्स</span>]],
[[रसायनिक अभियांत्रिकी|<span title="Chemical Engineering">रसायनिक अभियांत्रिकी</span>]],
[[याँत्रिक अभियाँत्रिकी|<span title="Mechanical Engineering">याँत्रिक अभियाँत्रिकी</span>]] और
[[वैद्युत अभियाँत्रिकी|<span title="Electrical Engineering">वैद्युत अभियाँत्रिकी</span>]]. अभी यह कहना मुशकिल है कि इन रेखाओं में अनुसन्धान के क्या परिणाम होंगे। नैनोप्रौद्योगिकी को विद्यमान विज्ञान का नैनो स्केल में विस्तारीकरण, या विद्यमान विज्ञान को एक नये आधुनिक शब्ध में पुनराधारित कर रहा है।
21वीं सदी नैनो सदी बनने जा रही है। आज वस्तुओं के आकार को छोटा और मजबूत बनाने की होड़-सी मची हुई है। विभिन्न क्षेत्रों में नैनो तकनीक विकसित करने के लिए दुनिया भर में बड़े पैमाने पर शोध हो रहे हैं। अति सूक्ष्म आकार, बेजोड़ मजबूती और टिकाऊपन के कारण इलेक्ट्रॉनिक्स, मेडिसिन, ऑटो, बायोसाइंस, पेट्रोलियम, फॉरेंसिक और डिफेंस जैसे तमाम क्षेत्रों में नैनो टेक्नोलॉजी की असीम संभावनाएं बन रही हैं।
[[चित्र:C60a.png|thumb|right|175px|बक्मिनिस्तर फुल्लरीन् C<sub>60</sub>, जिसे '''बकिबॉल''' भी कहतें हैं, जो [[कार्बन के अपरूप|<span title="Carbon Isotopes">कार्बन के सबसे सरल ढाचे</span>]], [[फुल्लरीन्|<span title="Fullerenes">फुल्लरीन्</span>]], है। फुल्लरीन् परिवार के सदस्यों पर अनुसन्धान नैनोप्रौद्योगिकी का महत्वपूर्ण विषय है।]]
नैनोतकनीक में दो प्रमुख पद्वतियों को अपनाया गया है। पहली पद्वति में पदार्थ और उपकरण [[अणु|<span title="Atomic">आणविक</span>]] घटकों से बनाए जातें हैं जो अणुओं के [[आणुविक अभिज्ञान|<span title="molecular recognition">आणुविक अभिज्ञान</span>]] के द्वारा [[स्व-एकत्रण|<span title="Self Assembly">स्व-एकत्रण</span>]] के रसायनिक सिधान्तों पर आधरिथ है। दूसरी पद्वति में नैनो-वस्तुओं का निर्माण बिना अणु-सतह पर नियंत्रण के, बडे सत्त्वों से किया जाता है। नैनोतकनीक में आवेग [[माध्यम और कोलाइडल् विज्ञान|<span title="Interface and Colloid Science">माध्यम और कोलाइडल् विज्ञान</span>]] पर नवीकृत रुचि और नयी पीढी के विशलेष्णात्मक उपकरण, जैसे कि [[परमाण्विक बल सूक्ष्मदर्शी यंत्र|<span title="atomic force microscope">परमाण्विक बल सूक्ष्मदर्शी यंत्र</span>]] (AFM) और [[अवलोकन टनलिंग सूक्ष्मदर्शी यंत्र|<span title="scanning tunneling microscope">अवलोकन टनलिंग सूक्ष्मदर्शी यंत्र</span>]] (STM)। इन यन्त्रों के साथ [[इलेक्ट्रॉन किरण अश्मलेखन|<span title="electron beam lithography">इलेक्ट्रॉन किरण अश्मलेखन</span>]] और [[आणविक किरण एपिटैक्सी|<span title="molecular beam epitaxy">आणविक किरण एपिटैक्सी</span>]] जैसे विधिओं के प्रयोग से नैनो-विन्यासों के प्रकलन से इस विज्ञान में उन्नति हुई।
नैनो का अर्थ है ऐसे पदार्थ, जो अति सूक्ष्म आकार वाले तत्वों (मीटर के अरबवें हिस्से) से बने होते हैं। नैनो टेक्नोलॉजी अणुओं व परमाणुओं की इंजीनियरिंग है, जो भौतिकी, रसायन, बायो इन्फॉर्मेटिक्स व बायो टेक्नोलॉजी जैसे विषयों को आपस में जोड़ती है।
इस प्रौद्योगिकी से विनिर्माण, बायो साइंस, मेडिकल साइंस, इलेक्ट्रॉनिक्स व रक्षा क्षेत्र में क्रांतिकारी बदलाव लाया जा सकता है, क्योंकि इससे किसी वस्तु को एक हजार गुणा तक मजबूत, हल्का और भरोसेमंद बनाया जा सकता है। छोटे आकार, बेहतर क्षमता और टिकाऊपन के कारण मेडिकल और बायो इंजीनियरिंग में नेनौ टेक्नोलॉजी तेजी से बढ़ रही है। नेनौ टेक्नोलॉजी से इंजन में कम घर्षण होता है, जिससे मशीनों का जीवन बढ़ जाता है। साथ ही ईंधन की खपत भी कम होती है।
नैनो विज्ञान अति सूक्ष्म मशीनें बनाने का विज्ञान है। ऐसी मशीनें, जो इंसान के जिस्म में उतर कर, उसकी धमनियों में चल-फिर कर वहीं रोग का ऑपरेशन कर सकें। ऐसी मशीनें, जो मोबाइल को आपके नाखून से भी छोटा कर दें। जो ऐसी धातु बना दें, जो स्टील से दस गुना हल्की और सौ गुना मजबूत हो। यानी वह धातु, जिससे ऐसे खंभे बनाए जा सकें, जो सिर्फ कुछ इंच के हों, लेकिन पुल का बोझ सह सकें।<!--|<span title=""></span>-->
आधुनिक उपयोग में नैनोतकनीक के उदाहरण आणुविक ढांचे पर आधारित पोलिमर और सतह विज्ञान पर आधारित कम्प्यूटर चिप का निर्माण है। नैनोतकनीक के अनेक आशाजनक क्षेत्रों, जैसे [[क्वांटम डोट्स|<span title="Quantum Dots">क्वांटम डोट्स</span>]] और [[नैनोंट्यूब|<span title="Nanotubes">नैनोंट्यूब्स</span>]], के बावज़ूद, वास्तविक वाणिज्यिक उपयोग अम्बार स्तर पर नैनोंकणों का उपयोग में सीमित है, जैसे [[धूप मलहम|<span title="Sun screen">धूप मलहम</span>]], [[प्रसाधन सामग्री|<span title="Cosmetic Products">प्रसाधन सामग्री</span>]], [[रक्षात्मक लेप|<span title="Protective Coatings">रक्षात्मक लेप</span>]], [[दवा सुपुर्दगी|<span title="Drug Delivery">दवा सुपुर्दगी</span>]]<ref>{{cite journal |author=अब्डेलवाहेद डब्लू, डेगोबर्ट जी, स्टैनमेस्सि एस, फेस्सि एच, |title= Freeze-drying of nanoparticles: Formulation, process and storage considerations|journal=[http://www.aapspharmaceutica.com/search/view.asp?ID=81310 Advanced Drug Delivery Reviews]. |volume=58 |issue=15 |pages=1688-1713 |year=2006}}</ref> और दाग प्रतिरोधी कपड़ों।
== उद्गम ==
नैनोतकनीकी के सिद्धान्तों का पहला प्रयोग (मगर इस नाम के गढने से पूर्व) [[केल्टेक|<span title="Caltech">केल्टेक</span>]] में दिसम्बर २९ [[1959|१९५९]], [[अमेरिकन फिसिकल असोसिएशन|<span title="American Physical Association">अमेरिकन फिसिकल असोसिएशन</span>]] के बैठक के दोरान [[रिचर्ड फिलिप्स फाइनमेन|रिच्हर्ड फेइन्मन]] के व्याख्यान, [[दैरस् प्लेंटी ओफ् रूम् एट् द बोटम|<span title="There's Plenty of Room at the Bottom">"दैरस् प्लेंटी ओफ् रूम् एट् द बोटम" (आधार में काफी जगह है)</span>]], में हुआ। फेमन ने एक विधि का उल्लेख किया जिसमें एकल अणुओं और अणुकणिकाओं के प्रकलन हेतु सूक्ष्म यन्त्रों को बनाने का सुझाव है। उन्होंने इस दोरान [[गुरुत्वाकर्षण|<span title="Gravitation">गुरुत्वाकर्षण</span>]] के घटते प्रभाव और [[पृष्ठ तनाव|<span title="surface tension">पृष्ठ तनाव</span>]] और [[वॉन् डर वाल्|<span title="Van der Waals force">वॉन् डर वाल्</span>]] आकर्षण के बढते प्रमुखता का उल्लेख किया। नैनोतकनीक शब्द को गढने का श्रेय [[टोक्यो]] विज्ञान विश्वविद्यालय के प्रोफेसर नोरिओ तानिगुच्हि ने किया। १९८० में इसकी परिभाषा का बखान गहराई सें [[एरिक ड्रेक्स्लर|<span title="Eric Drexler">एरिक ड्रेक्स्लर</span>]] ने किया, जिन्होंने नैनो स्केल के विज्ञान और यंत्रों को लोकप्रिय बनाया अपने व्याख्यानों से और अपनी किताबें से। नैनोतकनीकी और नैनोविज्ञान १९८० के दशक में इन दो आविश्कारों से हुई: [[गुच्छ (भौतिकी)|<span title="Cluster">गुच्छ</span>]] विज्ञान और [[अवलोकन टनलिंग सूक्ष्मदर्शी यंत्र|<span title="scanning tunneling microscope">अवलोकन टनलिंग सूक्ष्मदर्शी यंत्र</span>]] (STM)। इनकी सहायता से १९८६ मे [[फुल्लरीन्|<span title="Fullerenes">फुल्लरीन्</span>]] का और उसके कुछ साल बाद [[कार्बन]] नैनोट्यूब का। अर्धचालक नैनो क्रिस्टल का संश्लेषण और उस पर अनुसंधान हुआ। इसके कारण कई [[नैनोंट्यूब|<span title="Nanotubes">नैनोंट्यूबों</span>]] का आविश्कार हुआ। [[परमाण्विक बल सूक्ष्मदर्शी यंत्र|<span title="atomic force microscope">परमाण्विक बल सूक्ष्मदर्शी यंत्र</span>]] (AFM) का आविश्कार STM के ५ साल बाद हुआ।
[[चित्र:Kohlenstoffnanoroehre Animation.gif|thumb|350px|कार्बन नैनोंट्यूब्स का सजीवन]]
== मूल सिद्धान्त ==
एक नैनोमीटर मीटर का सौ करोडवां, या 10<sup>−9</sup>, भाग है। तुलना के लिये:
* कार्बन:कार्बन अणुकणिकाओं में अणुओं के बीच की दूरी लगभग .12-.15 nm होती है।
* [[डीएनए|<span title="DNA">डीएनए</span>]] की चौडाई करीबन 2 nm है।
* सबसे छोटी [[कोशिका|कोशिकाएं]], [[मैकोप्लास्मा|<span title="Mycoplasma">मैकोप्लास्मा</span>]] [[जाति|<span title="Genus">जाति</span>]] के [[जीवाणु|<span title="Bacteria">जीवाणु</span>]] की चौडाई करीबन 200 nm है।
एक नैनोमीटर का एक मीटर की तुलनात्मक उपमाएं
* अगर एक कंचा एक नैनोमीटर हो तो पृथ्वी एक मीटर होगा।<ref name="NationalG">{{cite journal|last =Kahn| first =जेनिफर |title=नैनोतकनीकी|journal=नेशनल जियोग्राफिक |volume=2006 |issue=June |pages=98-119 |year=2006}}</ref>
* एक नैनोमीटर एक आदमी की दाढी में उतना बडाव होगा जब तक के वह अपने अस्तरे को अपने चेहरे तक लाता है।<ref name="NationalG"/>
=== बडे से छोटा: एक तात्विक परिप्रेक्ष्य ===
[[चित्र:Atomic resolution Au100.JPG|left|246px|thumb| [[परमाण्विक बल सूक्ष्मदर्शी यंत्र|<span title="atomic force microscope">परमाण्विक बल सूक्ष्मदर्शी यंत्र</span>]] से किया दृष्टिगोचर, स्वच्छ [[सोना|सोने (Au)]]([[मिलर सूची|100]]) की सतह का प्रतिबिंब. अलग-अलग [[अणु|<span title="Atom">अणुओं</span>]] को सतह में देखा जा सकता है।]]
जैसे जैसे हम एक भौतिक वयवस्था को छोटा करते जाते हैं, हमें नये भौतिक प्रतिभासों का पता चलता है। इनमें शामिल हैं [[सांख्यिकीय यांत्रिकी|<span title="Statistical Mechanics">सांख्यिकीय यांत्रिकी</span>]] और [[प्रमात्रा यांत्रिकी|<span title="Quantum Mechanics">प्रमात्रा यांत्रिकी</span>]]। मैक्रो, या १०<sup>−६</sup>, आयामों में भी इन प्रतिभासों का पता नही चलता। नैनो स्केल में तल-क्षेत्रफल से घनफल के अनुपात के बढ जाने के कारण यांत्रिक, उष्ण, प्रकाशिक तथा उत्प्रेरक जैसे भौतिक गुणधर्मों का प्रभाव बदल जात है। नवीन "यांत्रिक" गुणधर्मों में अनुसंधान [[नैनोमेकैनिक्स्|<span title="Nanomechanics">नैनोमेकैनिक्स्</span>]] के तहत हो रहा है।
नैनो-पदार्थों के उत्प्रेरक बरताव का [[जैव-पदार्थ|<span title="Biomaterials">जैव-पदार्थों</span>]] के साथ अंतःक्रिया के जोखिम का अध्ययन एक महत्वपूर्ण विषय है।
नैनो-पदार्थों के इन गुणधर्मों के कई अनोखे अनुप्रयोग हैं। उदाहरण के लिये, गैर पारदर्शी पदार्थ का पारदर्शी होना ([[तांबा]]), अचर पदार्थों का उत्प्रेरक बनना ([[प्लाटिनम]], [[सोना]]), गैर दहनशील का दहनशील पदार्थ बनना ([[एलुमिनियम]]), ठोस पदार्थ का सामान्य तापमान में तरल होना (सोना), या कुचालक पदार्थ का चालक होना ([[सिलिकॉन]])।
=== सरल से जटिल: एक आणुविक परिप्रेक्ष्य ===
आधूनिक [[संश्लेषिक रासायनशास्त्र|<span title="Synthetic Chemistry">संश्लेषिक रासायनशास्त्र</span>]] आज वहाँ तक पहुँच चुका है कि छोटे [[अणु|अणुओं]] से बडे ढाँचें की संरचना की जा सकती है। आज इन पद्यतियां से अनेकों प्रकार के उपयोगी रसायन बनाये जा रहे हैं, जैसे की [[दवा|<span title="pharmaceuticals">दवायें</span>]] और वाणिज्यिक उपयोगी [[बहुलक|<span title="polymers">बहुलक</span>]]। [[विशाल अणुकणिका रासायन शास्त]] या/और [[आणुविक स्वय-संयोजन]] इसे एक कदम आगे ले जाता है - एक-एक कर अणुओं को पुनर्निधारित आकारों में सहेज कर विशाल अणुकणिकाओं की संरचना करके।
अधिकांश लाभदायक ढांचों के निर्माण नही हो पा रहा है क्योंकि इसके लिये ज़रूरत पडती है जटिल और [[उष्मागतिकी|<span title="Thermodynamics">उष्मागतिकी</span>]] के सिधांतों के परे अणुओं के असम्भव संरचनाओं की। इसके बावज़ूद प्रकृति में कई ऐसे उदाहरण हैं, जैसे कि [[जेम्स डी. वाटसन|जेम्स वॉट्स्न]] और [[फ्रैन्सिस क्रिक]] द्वारा व्याख्यित [[बेस पैर|<span title="Watson-Crick basepair">बेस पैर</span>]] और [[किण्वक|<span title="Enzyme">किण्वक</span>]]-[[विकृत्य (जीव रसायन)|<span title="Substrate">विकृत्य</span>]] अन्योन्यक्रियें। नैनोतकनीक कि चुनौती है प्रकृति के इन सिधांतों का प्रयोग करने की।
[[चित्र:Fullerene Nanogears - GPN-2000-001535.jpg|right|thumb|आणुविक दांतेदार पहिंयो का [[नासा|<span title="NASA">नासा</span>]] के द्वारा कंप्यूटर अनुकरण]]
=== आणविक नैनोतकनीकी: एक दीर्घकालीन परिप्रेक्ष्य ===
आणविक नैनोतकनीकी में, जिसे आणविक निर्माण भी कहते हैं, नैनो स्केल की मशीनों का उपयोग करके आणुविक पैमाने पर नैनो पधार्थों को बनाया जाता है। यह तकनीक सामान्य निर्माण तकनीकों से भिन्न है, जिनका प्रयोग कार्बन नैनोट्यूब्स या नैनोकणों के उत्पादन में होत है। इस तकनीक का आधार प्रकृति के अनन्त उदाहरणों में मिलता है। ड्रेक्स्लर और अन्य वैज्ञानिकों<ref>http://www.crnano.org/developing.htm Developing Molecular Manufacturing, क्रिस फीनिक्स</ref> का विश्र्वास है कि, पहले जीव अनुकरण से और फिर यांत्रिक अभियांत्रिकी के सिद्धांतों के उपयोग से उत्पादन तकनीकों को विकसित करके प्रोग्रामयोग्य युक्ति बनेंगे। वहीं कार्लोस मोन्टेमागमो<ref>http://www.cnsi.ucla.edu/institution/personnel?personnel%5fid=105488 कार्लोस मोन्टेमागमो</ref> का मनना है कि [[सिलिकॉन]] और जैविक आणुविक मशीनों के तकनीकों को साथ लाने से बनेंगी नैनो सिस्टम्। एक और विचारधारा रिच्ह्रड स्माली की, जिनके अनुसार इनमे से किसी भी तकनीक के सफल होने की कोइ भी सम्भावना नही।
डॉ एलेक्स ज़ेटल और उनके साथियों<ref>http://www.physics.berkeley.edu/research/zettl/pdf/312.NanoLett5regan.pdf Nanocrystal-Powered Nanomotor, डॉ एलेक्स ज़ेटल और उनके साथी</ref><ref>http://www.lbl.gov/Science-Articles/Archive/sabl/2005/May/Tiniest-Motor.pdf Surface-tension-driven nanoelectromechanical relaxation oscillator, डॉ एलेक्स ज़ेटल और उनके साथी</ref> ने [[लॉरेन्स बर्कली लैब|<span title="Lawrence Berkley Laboratory>लॉरेन्स बर्कली लैब</span>]] में और, हो और ली<ref>http://www.news.cornell.edu/releases/Nov99/molecules.ws.html कोर्नेल समाचार, Chemical bonding by assembling molecules one at a time</ref> ने [[कोर्नेल विश्वविध्यालय|<span title="Cornell University">कोर्नेल विश्वविद्यालय</span>]] में कई महत्वपुर्ण सफलताएँ पायीं हैं।
== नैनोप्रौद्योगिकी का उपयोग ==
हालांकि नैनोतकनीकी के संभावित उपयोगों का बवंडर सा है, अधिकतर वाणिज्यिक उपयोग पहली पीढ़ी के निष्क्रिय पधार्थों का ही है। इनमे शामिल है [[टैटेनियम]] डाई आक्साइड का प्रयोग प्रसाधन सामग्रीओं में, [[चाँदी]] नैनो कण का प्रयोग खादपदार्थों के डिब्बाबंदी, कपडों, कीटाणुनाशकों और घरेलू यंत्रों में, [[जस्ता]] आक्साइड नैनो कण का प्रयोग प्रसाधन सामग्रीओं, रंगलेप (पेंट), बाहरी-फर्नीचर वार्निश; और [[सेरियम]] आक्साइड ईंधन-उत्प्रेरक के रूप में।<ref>[http://www.nanotechproject.org/44 नैनोतकनीकी उपभोक्ता उत्पाद सूची (अंग्रेजी)]</ref>
फिर भी, अभी अनुसंधान किये बिना अगले शिखर पर जाना संभव नही है। 'नैनो' शब्ध के मूल सिद्धातों को उत्पादन के स्तर तक ले जाने के लिये नैनो स्तर मे अणुओं का परिचालन पर अनुसंधान जारी है। किन्तु 'नैनो' शब्ध के तकनीकी उद्यमी और वैज्ञानिकों द्वारा दुरुपयोग एक प्रतिक्षेप को जन्म दे सकता है<ref>[http://www.amazon.com/Nano-Hype-Truth-Behind-Nanotechnology-Buzz/dp/1591023513 डेविड बेरूबे का चिंतन नैनो के बवंडर पर (अंग्रेजी)]</ref>। [[चिकित्सा क्षेत्र|<span title="Medicine">चिकित्सा क्षेत्र</span>]] में [[जैव तकनीक|<span title="Biotechnology">जैव तकनीक</span>]] के क्षेत्र में नैनोतकनीक की मदद से कई सारी ऐसी बीमारियों का निदान संभव हो सकता है जो कि अभी काफ़ी मुश्किल है। उदाहरण के लिए नैनोतकनीक से बने शुक्ष्म संयंत्र को मनुष्य के शरीर के अंदर स्थापित करके मनुष्य की बीमारी की स्थिति की बराबर निगरानी रखी जा सकती है।
आज हर दैनिक जीवन की घरेलु वस्तु मे नैनो तकनीक का समावेश है. उपभोक्ता वस्तुओँ मे इनके अनेकोँ अनुप्रयोग हैं. उदाहरण के लिये धूप का चश्मा. ग्लास की कोटिंग मे नैनो तकनीक का उपयोग होता है जिसके कारण वे और भी मजबूत और हानिकारक पैराबैंगनी (UV rays) किरणों को पहले की तुलना मे अधिक बेहतर तरीके से ब्लॉक कर सकते हैँ. सनस्क्रीन और अन्य कॉस्मेटिक्स मे भी नैनो कण होते हैँ जो प्रकाश को आर पार जाने देते हैं परंतु पैराबैंगनी (UV rays) किरणों को रोक देते हैं. पहनावे हेतु कपडों को भी ये अधिक टिकाउ बनाते हैं उन्हे वाटरप्रूफ और हवा प्रूफ बनाते हैं. टेनिस की गेंद भी नैनो कम्पोसिट कोर से बनाई जाती हैं ताकि उनका बॉउंस अधिक हो और पुरानी तकनीक से बनी गेंदों की तुलना मे अधिक टिकाउ हो. पैकेजिंग जैसे की दूध आदि के कार्टन मे नैनो कण इस्तेमाल किये जाते हैँ ताकि दूध प्लास्टिक की थैली मे अधिक समय तक तरोताजा रहे. ये कुछ उदाहरण हैं उन वस्तुओँ के जिन्हे हम अपने दैनिक जीवन मे उपयोग मे लाते हैं.
<!--
== Current research ==
[[Image:NanoCartriangle.jpg|right|256px|thumb|Space-filling model of the [[nanocar]] on a surface, using [[fullerenes]] as wheels.]]
[[Image:Rotaxane.jpg|thumbnail|246px|Graphical representation of a [[rotaxane]], useful as a molecular switch.]]
[[Image:Achermann7RED.jpg|206px|thumb|right|This device transfers energy from nano-thin layers of [[quantum well]]s to [[nanocrystal]]s above them, causing the nanocrystals to emit visible light.<ref>http://www.sandia.gov/news-center/news-releases/2004/micro-nano/well.html</ref>]]
=== Nanomaterials ===
This includes subfields which develop or study materials having unique properties arising from their nanoscale dimensions.
* '''[[Interface and Colloid Science]]''' has given rise to many materials which may be useful in nanotechnology, such as [[carbon nanotube]]s and other [[fullerene]]s, and various [[nanoparticle]]s and [[nanorod]]s.
* [[Nanomaterials|Nanoscale materials]] can also be used for '''bulk applications'''; most present commercial applications of nanotechnology are of this flavor.
* Progress has been made in using these materials for medical applications; see '''[[Nanomedicine]]'''.
=== Bottom-up approaches ===
These seek to arrange smaller components into more complex assemblies.
* '''[[DNA nanotechnology]]''' utilizes the specificity of [[Base pair|Watson-Crick basepairing]] to construct well-defined structures out of [[DNA]] and other [[nucleic acid]]s.
* Approaches from the field of "classical" chemical synthesis also aim at designing molecules with well-defined shape (e.g. [[bis-peptide]]s<ref name="Levins">Levins CGter CE. ''The synthesis of curved and linear structures from a minimal set of monomers.'' Journal of Organic Chemistry, '''70''', p. 9002, 2005. {{doi|10.1002/chin.200605222}}</ref>).
* More generally, '''[[molecular self-assembly]]''' seeks to use concepts of [[supramolecular chemistry]], and [[molecular recognition]] in particular, to cause single-molecule components to automatically arrange themselves into some useful conformation.
=== Top-down approaches ===
These seek to create smaller devices by using larger ones to direct their assembly.
* Many technologies descended from conventional '''[[Semiconductor fabrication|solid-state silicon methods]]''' for fabricating [[microprocessor]]s are now capable of creating features smaller than 100 nm, falling under the definition of nanotechnology. [[Giant magnetoresistance]]-based hard drives already on the market fit this description,<ref>{{cite web||url = http://www.nano.gov/html/facts/appsprod.html|title = Applications/Products|accessdate=2007-10-19 |publisher = National Nanotechnology Initiative}}</ref> as do [[atomic layer deposition]] (ALD) techniques. [[Peter Grünberg]] and [[Albert Fert]] received [[Nobel Prize in Physics]] for their discovery of Giant magnetoresistance and contributions to the field of spintronics in 2007.<ref>{{cite web|url = http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2007/index.html|title = The Nobel Prize in Physics 2007|accessdate = 2007-10-19|publisher = Nobelprize.org}}</ref>
* Solid-state techniques can also be used to create devices known as '''[[nanoelectromechanical systems]]''' or NEMS, which are related to [[microelectromechanical systems]] or MEMS.
* [[Atomic force microscope]] tips can be used as a nanoscale "write head" to deposit a chemical upon a surface in a desired pattern in a process called '''[[dip pen nanolithography]]'''. This fits into the larger subfield of [[nanolithography]].
=== Functional approaches ===
These seek to develop components of a desired functionality without regard to how they might be assembled.
* '''[[Molecular electronics]]''' seeks to develop molecules with useful electronic properties. These could then be used as single-molecule components in a nanoelectronic device. For an example see [[rotaxane]].
* Synthetic chemical methods can also be used to create '''[[synthetic molecular motors]]''', such as in a so-called [[nanocar]].
* '''[[Nanoionics]]''' develops devices with fast ion transport at nano scale for conversion and storage of energy, charge and information.
=== Speculative ===
These subfields seek to [[Futures studies|anticipate]] what inventions nanotechnology might yield, or attempt to propose an agenda along which inquiry might progress. These often take a big-picture view of nanotechnology, with more emphasis on its [[Implications of nanotechnology|societal implications]] than the details of how such inventions could actually be created.
* '''[[Molecular nanotechnology]]''' is a proposed approach which involves manipulating single molecules in finely controlled, deterministic ways. This is more theoretical than the other subfields and is beyond current capabilities.
* '''[[Nanorobotics]]''' centers on self-sufficient machines of some functionality operating at the nanoscale. There are hopes for applying nanorobots in medicine<ref>{{cite journal |author=Ghalanbor Z, Marashi SA, Ranjbar B |title=Nanotechnology helps medicine: nanoscale swimmers and their future applications |journal=Med Hypotheses |volume=65 |issue=1 |pages=198-199 |year=2005 |pmid=15893147}}</ref><ref>{{cite journal |author=Kubik T, Bogunia-Kubik K, Sugisaka M. |title=Nanotechnology on duty in medical applications |journal=Curr Pharm Biotechnol. |volume=6 |issue=1 |pages=17-33 |year=2005 |pmid=15727553}}</ref>, but it may not be easy to do such a thing because of several drawbacks of such devices.<ref>{{cite journal |author=Shetty RC|title=Potential pitfalls of nanotechnology in its applications to medicine: immune incompatibility of nanodevices |journal=Med Hypotheses |volume=65 |issue=5 |pages=998-9 |year=2005 |pmid=16023299}}</ref> Nevertheless, progress on innovative materials and methodologies has been demonstrated with some patents granted about new nanomanufacturing devices for future commercial applications, which also progressively helps in the development towards nanorobots with the use of embedded nanobioelectronics concept.<ref>{{cite journal |author=Cavalcanti A, Shirinzadeh B, Freitas RA Jr., Kretly LC. |title= Medical Nanorobot Architecture Based on Nanobioelectronics |journal=[http://bentham.org/nanotec/ Recent Patents on Nanotechnology]. |volume=1 |issue=1 |pages=1-10 |year=2007}}</ref><ref>{{cite journal |author=Boukallel M, Gauthier M, Dauge M, Piat E, Abadie J. |title= Smart microrobots for mechanical cell characterization and cell convoying. |journal=IEEE Trans. Biomed. Eng. |volume=54 |issue=8 |pages=1536-40 |year=2007|pmid=17694877}}</ref>
* '''[[Programmable matter]]''' based on [[artificial atom]]s seeks to design materials whose properties can be easily and reversibly externally controlled.
* Due to the popularity and media exposure of the term nanotechnology, the words '''[[picotechnology]]''' and '''[[femtotechnology]]''' have been coined in analogy to it, although these are only used rarely and informally.
-->
<!--
== Tools and techniques ==
[[Image:AFMsetup.jpg|thumb|left|296px|Typical [[Atomic force microscope|AFM]] setup. A [[Microfabrication|microfabricated]] [[cantilever]] with a sharp tip is deflected by features on a sample surface, much like in a [[phonograph]] but on a much smaller scale. A [[laser]] beam reflects off the backside of the cantilever into a set of [[photodetector]]s, allowing the deflection to be measured and assembled into an image of the surface.]]
The first observations and size measurements of nano-particles was made during first decade of 20th century. They are mostly associated with the name of Zsigmondy who made detail study of gold sols and other nanomaterials with sizes down to 10 nm and less. He published a book in 1914.<ref> Zsigmondy, R. "Colloids and the Ultramicroscope", J.Wiley and Sons, NY, (1914)</ref>. He used [[ultramicroscope]] that employes ''dark field'' method for seeing particles with sizes much less than [[light]] [[wavelength]].
There are traditional techniques developed during 20th century in [[Interface and Colloid Science]] for characterizing nanomaterials. These are widely used for ''first generation'' passive nanomaterials specified in the next section.
These methods include several different techniques for characterizing [[particle size distribution]]. This characterization is imperative because many materials that are expected to be nano-sized are actually aggregated in solutions. Some of methods are based on [[light scattering]]. Other apply [[ultrasound]], such as [[ultrasound attenuation spectroscopy]] for testing concentrated nano-dispersions and microemulsions<ref> Dukhin, A.S. and Goetz, P.J. "Ultrasound for characterizing colloids", Elsevier, 2002</ref>.
There is also a group of traditional techniques for characterizing [[surface charge]] or [[zeta potential]] of nano-particles in solutions. These information is required for proper system stabilzation, preventing its [[aggregation]] or [[flocculation]]. These methods include [[microelectrophoresis]], [[electrophoretic light scattering]] and [[electroacoustics]]. The last one, for instance [[colloid vibration current]] method is suitable for characterizing concentrated systems.
Next group of nanotechnological techniques include those used for fabrication of nanowires, those used in semiconductor fabrication such as deep ultraviolet lithography, electron beam lithography, [[focused ion beam]] machining, nanoimprint lithography, atomic layer deposition, and molecular vapor deposition, and further including molecular self-assembly techniques such as those employing di-block copolymers. However, all of these techniques preceded the nanotech era, and are extensions in the development of scientific advancements rather than techniques which were devised with the sole purpose of creating nanotechnology and which were results of nanotechnology research.
There are several important modern developments. The [[atomic force microscope]] (AFM) and the [[Scanning Tunneling Microscope]] (STM) are two early versions of scanning probes that launched nanotechnology. There are other types of [[scanning probe microscopy]], all flowing from the ideas of the scanning [[confocal microscope]] developed by [[Marvin Minsky]] in 1961 and the [[scanning acoustic microscope]] (SAM) developed by [[Calvin Quate]] and coworkers in the 1970s, that made it possible to see structures at the nanoscale. The tip of a scanning probe can also be used to manipulate nanostructures (a process called positional assembly). [[Feature-oriented scanning]]-[[Feature-oriented positioning|positioning]] methodology suggested by Rostislav Lapshin appears to be a promising way to implement these nanomanipulations in automatic mode. However, this is still a slow process because of low scanning velocity of the microscope. Various techniques of [[nanolithography]] such as [[dip pen nanolithography]], [[electron beam lithography]] or [[nanoimprint lithography]] were also developed. Lithography is a top-down fabrication technique where a bulk material is reduced in size to nanoscale pattern.
The top-down approach anticipates nanodevices that must be built piece by piece in stages, much as manufactured items are currently made. [[Scanning probe microscopy]] is an important technique both for characterization and synthesis of nanomaterials. [[Atomic force microscope]]s and [[scanning tunneling microscope]]s can be used to look at surfaces and to move atoms around. By designing different tips for these microscopes, they can be used for carving out structures on surfaces and to help guide self-assembling structures. By using, for example, [[feature-oriented scanning]]-[[Feature-oriented positioning|positioning]] approach, atoms can be moved around on a surface with scanning probe microscopy techniques. At present, it is expensive and time-consuming for mass production but very suitable for laboratory experimentation.
In contrast, bottom-up techniques build or grow larger structures atom by atom or molecule by molecule. These techniques include [[chemical synthesis]], [[self-assembly]] and positional assembly. Another variation of the bottom-up approach is [[molecular beam epitaxy]] or MBE. Researchers at [[Bell Telephone Laboratories]] like John R. Arthur. Alfred Y. Cho, and Art C. Gossard developed and implemented MBE as a research tool in the late 1960s and 1970s. Samples made by MBE were key to the discovery of the fractional quantum Hall effect for which the [[1998]] [[Nobel Prize in Physics]] was awarded. MBE allows scientists to lay down atomically-precise layers of atoms and, in the process, build up complex structures. Important for research on semiconductors, MBE is also widely used to make samples and devices for the newly emerging field of [[spintronics]].
Newer techniques such as [[Dual Polarisation Interferometry]] are enabling scientists to measure quantitatively the molecular interactions that take place at the nano-scale.
-->
== आशय ==
नैनोतकनीकी के व्यापक सम्भावित उपयोगों के दावों के कारण कई चिन्ताओं को व्यक्त किया जा रहा है। सामाजिक स्वास्थ्य पर इसके दुश्प्रभाव के डर से नैनो पदार्थों के औद्योगिक स्तर पर उत्पादन पर, जहाँ शासन के नियंत्रण की अपेक्षा की जा रही है, वहाँ इन नियंत्रणों से इस अनुसन्धान पर प्रोत्साहान देने की राय दी जा रही है।
दीर्घकालीन चिन्ताएं समाज पर आर्थिक कुप्रभाव, जैसे विकसित और विकासशील राष्टों के बीच बढते आर्थिक असमताएं और अर्थव्यवस्था का [[पश्च-अभावग्रस्त|<span title="post scarcity">पश्च-अभावग्रस्त</span>]] अवस्था में जाना, हैं।
नैनो टेक्नोलॉजी मार्केट का काफी तेजी से विस्तार हो रहा है। वैज्ञानिक गतिविधियां बढ़ने और हर क्षेत्र में नैनो टेक्नोलॉजी की बढ़ती मांग की वजह से पिछले कुछ वर्ष में इस क्षेत्र में अत्यधिक विस्तार की जरूरत पड़ रही है। अभी तक भारत में नैनो टेक से संबंधित अधिकांश कार्य आयात किए जा रहे हैं। हालांकि देश में रिसर्च का काम तेजी से चल रहा है, लेकिन अभी तक देश इस क्षेत्र में आत्मनिर्भर नहीं हो पाया है। ऐसे में आने वाले समय में इस क्षेत्र में देश में विकास की काफी संभावनाएं हैं। नैनो टेक्नोलॉजी के क्षेत्र में लगातार विकास होने की वजह से युवाओं के लिए इस क्षेत्र में असीम संभावनाएं उत्पन्न होंगी। वर्तमान में देश के अलावा विदेश में भी अच्छे व जानकार नैनो टेक्नोलॉजिस्ट की काफी मांग है। यह इंटरडिसिप्लिनरी एरिया है, इसलिए इस क्षेत्र में आने वाले युवाओं को फिजिक्स, केमिस्ट्री, बायोलॉजी और मैथ्स जैसे सब्जेक्ट में अच्छा होना जरूरी है। लगातार रिसर्च एंड डेवलपमेंट की वजह से यह बात कही जा सकती है कि आने वाला समय नैनो टेक्नोलॉजी का ही है।
== उल्लेख ==
{{reflist|2}}
== बाहरी कड़ियाँ ==
* [http://www.dil.iitb.ac.in/divesh/common/16.pdf '''नैनो प्रौद्योगिकी की नीव : कार्बनिक चालक'''] दिवेश नारायण श्रीवास्तव, विज्ञान परिषद् अनुसंधान पत्रिका 47(2004)151.
* [http://euphoria-neha.blogspot.com/2008/04/blog-post.html नैनोटेक्नोलॉजी: भविष्य के छोटे उस्ताद]
* [http://nanovigyan.wordpress.com/feed/ नैनोविज्ञान तथा नैनोटेकनोलॉजी के बारे में कुछ रोचक जानकारियाँ...]
<!--Interwiki-->
[[श्रेणी:तकनीकी और अभियान्त्रिकी]]
[[श्रेणी:भौतिकी]]
[[श्रेणी:नैनोप्रौद्योगिकी|*]]
[[श्रेणी:उदयीमान प्रौद्योगिकी]]
| 
