Nanoteknik är en vetenskap som spänner över många forskningsdiscipliner, från olika ingenjörsarenor till materialvetenskap, och många av livs- och fysikaliska vetenskaper, såsom fysik, kemi och molekylärbiologi. Detta gör det till en mångsidig källa för potentiella konsumentprodukter av nanoteknik, industriella maskiner och beläggningar och medicinsk utrustning. Från och med 2011 har nanoteknologisk forskning använts för att skapa allt från behandlingar för cancer utan biverkningar till fläcksäkra byxor till målningsjobb för bilar som aldrig ser ut att bli smutsiga.
Nanoteknikutbildning försöker fokusera på en bred förståelse av naturvetenskap och ingenjörsdiscipliner, även om kärnområdena för forskning och utveckling tenderar att vara fokuserade på tre områden. Fältet har direkta tillämpningar på nanotekniska produkter inom kiselteknik och mikrochipproduktion för att göra datorsystem mindre och snabbare med mer minne och större tillförlitlighet. Den fokuserar också direkt på området medicinsk forskning om behandlingar för många genetiska och miljömässigt orsakade sjukdomar, samt tillhandahåller nya typer av medicinska implantat och anordningar för att behandla olika skador och degenerativa tillstånd. Molekylär nanoteknologi är också centrerad inom materialvetenskaplig forskning för att utveckla nanoteknologiska produkter för allt från bättre kroppsskydd för soldater till solceller gjorda av flexibel plast till injicerbara guldnanosfärer för artrit och cancerbehandlingar.
Ett nanoteknikföretag kan vara allt från en division av en stor petroleumproducent till ett litet företag med en handfull anställda som tillverkar kolnanorör för mikroelektromekaniska sensorer (MEM) 1,000 XNUMX gånger mindre än bredden på ett människohår. Marknaden för alla nanoteknologiapplikationer avgör till stor del om den kommer att byggas och i vilken kvantitetsskala, eftersom många nanoteknikprototyper producerade av statliga, privata eller akademiska laboratorier aldrig klarar sig utanför laboratoriet. Att producera en nanoteknikprototyp är mycket enklare och ofta årtionden bort från att förfina en tillverkningsprocess för att göra tusentals av samma produkt till en etablerad kvalitetsnivå. Det är därför medicin, datorer och materialvetenskap är de viktigaste områdena som producerar nanotekniska produkter, eftersom de ofta är kraftigt finansierade för att lösa problem som ställer allt större krav i samhället.
Forskning om nanoteknologiska produkter spänner över både den vardagliga och exotiska delen av spektrumet av behoven i det moderna industrialiserade samhället. Nanoteknik har använts för att göra allt från tennisbollar som inte blir platt till bättre supraledarematerial för tillämpningar inom kärnfusionsforskning. Forskare eftersträvar aktivt metoder för att tillverka kolnanorörskablar med nanoteknik som kan användas för att göra en rymdhiss, som transporterar människor och last från jordens yta för att kretsa runt till en bråkdel av kostnaden för raketsystem. Prototyper för självreplikerande nanobotmaskiner kan också ha till uppgift att städa upp oljespill, återvinna hushållsavfall på molekylär nivå till användbara material som kläder eller bränsle, eller så kan nanobotar flyta i den mänskliga blodbanan och reparera cellskador för att bromsa åldrandet. bearbeta.
Många av dessa nanotekniska produkter befinner sig i prototyp- och konceptstadiet, men alla stora industriländer investerar kraftigt i nanoteknologisk forskning. Tusentals nanotekniska produkter finns redan på hyllorna i konsumentbutiker, och många vanliga konsumentprodukter har uppdaterats med beläggningar eller material konstruerade på nanonivå. Vetenskapen har stämplats som den andra industriella revolutionen för civilisationen, men det är en långsam, gradvis revolution som äger rum i stort sett obemärkt av den dagliga shopparen.