Basics
Introduktion
Nanoteknologi är ett mångfacetterat område som innebär alla slags olika teknologier som sysslar med atomer och molekyler (storlek mellan 1 och 100 nanometer) som kunde tillämpas i den verkliga världen. På grund av den stora diversiteten föredrar många människor att tala om nanoteknologier än nanoteknologi. Vad som är gemensamt med flera nanoteknologier är att de använder sig av de särskilda egenskaper som det förekommer vid olika material på nanoskalan. Till exempel, delar man en mängd material in i nanopartiklarstorlek ökar man med detsamma drastiskt yta. Detta bidrar till att materialet blir reaktivare. Detta fenomen förklarar t ex varför florsocker smälter snabbare än vanligt socker. Partiklar i nanostorlek kan tränga sig till kroppens celler eller genomtränga huden. Liksom alla andra teknologier (t ex ånga, elektricitet) kan alla dessa särskilda egenskaper vara antingen nyttiga eller skadliga beroende på sammanhanget.
Info cards
En hel del! På nanoskalan kan material, som vi alla känner bra, visa nya elektriska, kemiska och magnetiska egenskaper. Vi kan manipulera t o m enstaka atomer eller bygga pyttesmå motorer.
Nanopartiklar är mycket små stycken material. Ju mindre partiklarna blir desto större växer förhållandevis deras yta. Detta fenomen förklarar t ex varför florsocker smälter snabbare än vanligt hushållssocker.
I nanostorlek kan partiklarna tränga sig till kroppens celler eller genom huden. Liksom med all ny teknologi (t ex elektricitet) kan dessa egenskaper vara mycket nyttande eller skadande.
Ämnena beter sig på ovanliga sätt. Till exempel:
• Guld, som normalt är oreaktiv blir reaktivare och smälter i en lägre temperatur.
• Koppar avhör att vara ett bra elektricitetsledare.
Nanoteknologi är ett paraplybegrepp med vilket avses en rad olika teknologier som innebär objekt på en storlek mellan 1 och 100 nanometer vid åtminstone en av deras dimensioner.
Guld- och silvernanopartiklar har upptäckts bl. a. i sedimentstenen. Vulkaniska utbrott producerar nanopartiklar, såsom också vissa havssaltsammansättningar.
En nanotub är som ett litet ark kol som har rullats upp till en cylinder. Med sin diameter på bara ett par nanometer är tuben ca 10 000 gånger tunnare än människans hår.
“Fabriker och forskningslaboratiorie borde hantera tillverkade nanopartiklar och nanotuber som om de skulle vara farliga och sträva efter att minska eller avröja dem från deras avfallsström.”
Nanopartiklar och nanotuber har olika egenskaper än om samma ämnet skulle befinna sig i en annan storleksskala. Eftersom dessa partiklar är så små kan de genomtränga celler och vara giftigare.
Brittiska Royal Society, ett självständigt vetenskapligt organ, rekommenderade att människor borde undvika att bli utsatta till nanotuber i luften tills man fått mera forskningsresultat kring temat.
Vetenskapsmannen Eric Drexler påstod att nanomaskiner kunde självreplikera och fördärva allt material på jorden. Detta anses inte längre vara ett trovärt framtidsscenario och författaren har dragit tillbaka sina påståenden.
Nanotuberna är oerhört starka (100 ggr starkare och 6 ggr lättare än stål) och deras elektriska egenskaper är också ovanliga. Dessa kan utnyttjas vid läkemedelsadministration såsom vid elektriska och mekaniska tillämpningar.
USA och Japan investerar majoriteten av resurserna. EU med europeiska länder investerar mer än en miljard euro inom fyra år. Större u-länder är också stora investerare.
Silvernanopartiklar används i sockor för att minska lukten. Silvrets antibakteriella egenskaper förstärkas på nanoskalan, eftersom partikelytan är då större.
Amerikansk flotta har börjat använda keramiska ytbehandlingar på dess fartyg. Med detta hindras havsorganismer från att fördärva metallkomponenter och därmed sparar man varje år ca en miljon dollar per fartyg.
Magnetiska nanopartiklar kan styra och placera läkemedel exakt på den plats där sjukdomen finns. Nanotuber kan fyllas med läkemedel och transportering kan kontrolleras utifrån kroppen.
Minimalt små guldpartiklar som fästs på DNA-fragmenter kan användas för att upptäcka sjukdomsalstrande organismer i blodet, t ex virus och bakterier.
Vaccineringar kunde kapslas in i nanomaterial för att man inte längre skulle behöva förvara dem i kylskåpet. Man vet inte ännu vad som händer när en sådan kapsel bryts ned, men forskning på det är på gång.
Nanopartiklar av järn kan framställas för att bli bindade till cancervävnad. Dessa kan man då värma upp genom magnetfält och därmed kan cancercellerna förstöras.
Idag håller en höftbensprotes av plast ca 10 år. Med en keramisk ytbehandling kunde de hålla 40 år. Detta beror på att keramiska material blir mycket hållbara på nanoskalan.
Nya belysningsanläggningar varvid man utnyttjar nanotuber kunde skära ned strömbehovet med upp till 50 procent.
Mha nya material kunde priser på solarenergiceller sänkas ned. Detta kunde underlätta solarenergins genombrott på energimarknaderna.
Specialiserade nanopartiklar kunde användas för att rena förorenat vatten, jord eller t o m luft. Vi kan också tillverka hinnor med porer som är tillräckligt små för att filtra viruspartiklar ut ur vattnet.
Ljusemitterande nanomaterial kunde användas vid tillverkning av papperstunna TV-skärmar som kunde rullas upp liksom tidningarna. De skulle behöva endast ringa elektrisk spänning.
Issue cards
Kan man godkänna att man använder processer, som ursprungligen utvecklats för medicinsk behandling, för att förbättra människokroppen, t ex minnesstimulering eller bromsa ned åldrandet?
Några människor tror att följderna är samma storleksklass som elektricitet och plast, men ingen vet hur mycket vi egentligen kan utnyttja nutida nanoteknik i framtiden.
Några exempel: Resistensen på virus och bakterier ökar, kemikalier förblir i miljön, kärnkraftsolyckor, oljeläckor och global uppvärmning. Följder från nanoteknologi kommer att vara lika oanade.
De som "inte förbättrat sig själva" kunde bli diskriminerade.
Rapporten anser det offentliga engagemanget vara något som äger rum efter att experterna har uttryckt sina åsikter. Hur mycket borde allmänheten vara engagerad i att bestämma över nanoteknologisk forskning?
Det centrala problemet med jämställdheten är hur vi kunde använda nanoteknologin för att hjälpa utveckling och minska klyften mellan rika och fattiga världar.
Att nanopartiklar tränger in i organismer är något som innebär en del stora frågetecken. Ett bekymmer är att de påverkar proteinernas funktionssätt.
Det är inget nytt med nanopartiklarna. Vi andas in dem från dieselmotorernas avgaser, cigarettröket, hårspray, brinnande ljus och rostbrödet.
Praktiskt taget finns det ingen information om nanopartiklarnas inverkan på andra arter än människan eller om hur partiklarna beter sig i luften, vattnet och jorden.
För att få innovationerna blomstra kan vi inte inskränka informationstörsten genom reglering.
Även om vissa människor påstår att nanoteknologi är etiskt neutral och dess följder beror på hur man använder den, finns det många som säger att teknologin återspeglar uppfinnarnas, finansierarnas och samhällets värden.
Finns det någon skillnad mellan forskning som finansieras av industri och forskning som finansieras av staten? Bordet det finnas skilda regler för bägge? Är det OK att hålla kommersiell forskning ”konfidentiell”?
Kunde nanoteknologi utvidga klyftan mellan fattiga och rika? Kunde strängare reglering i västvärlden bidra till att tillverkarna överflyttar till fattigare länder och därmed tvingar människorna där att syssla med hasarder som här är förbjudna?
• Vem kontrollerar hur man använder dem?
• Vem drar nytta från att man använder dem?
Borde vi vänja oss vid att vi kommer att leva ett normallångt liv eller borde vi försöka stoppa åldrandet?
Det finns en risk att nanoteknologi kunde komma in på sidospår, om allvarlig forskning på dess etiska, ekologiska, ekonomis, lagliga och sociala implikationer inte når den takt med vilket vetenskapen framskrider.
“Bra regulering är viktigare än någon som helst offentligt engagemang. Jonathan Porritt, brittisk miljöaktivist.
Rapporten från brittiska Royal Society, ett självständigt vetenskapligt organ, säger den borde ske ”innan kritiska beslut om teknologin blir slutgiltiga eller "inlåsta". Detta kommer sannolikt att ske när företagen börjar tillverka kommersiella produkter.
Det är fast omöjligt att bromsa ned eller kontrollera vissa vetenskapsområden i ett land nu att världen är som ett stort nätverk.
Kan vi realistiskt utveckla regleringsprocesser för att adminstrera ett så diverse och snabbt utvecklande område som nanoteknologier?
Den är kanske tillräcklig för att täcka vardagliga tillämpningar I länder med stark lagstiftning på sådana områden som: Säkerhet och hälsa på arbetsplatsen, läkemedel och miljön.
Regeringarna borde ha “obegränsad övervakningskapacitet” med möjligheten till osynlig monitorering och uppspårningsapparater.
Det tjugoförsta seklets teknologier – genetik, nanoteknologi och robotik – är så mäktiga att de kan skapa helt nya typer av olyckor och missbruk. För allra första gången finns dessa tillgängliga till individer och små grupper.
Med dessa kunde affärerna och tillverkarna spåra upp vem som köpt dessa apparat och var de befinner sig. Är detta en fördel t ex I hänsyn till förebyggande av kriminalitet eller en nackdel, t ex i hänsyn till privatskydd?
Story cards
Policies
Befrämja snabb spridning av nanoteknologier med möjligast litet reglering för att säkerställa dess fördelar kan förverkligas så snabbt som möjligt.
Tillåta forskningen framskrida, skapa nya regulationer med den takt man får nya potentiella resultat.
Reglerad nanovetenskap med offentlig dialog.
Som inställning 2, men öppna offentlig dialog om hur forskningen och tillämpningar borde utvecklas.
Ingen nanovetenskap utan specifik och offentlig acceptans.
Tillåta endast sådan forskning och tillämpningar vars specifika ändamål har genomgått fortlöpande, vidsträckt och riksomfattande offentlig debatt och dialog.
FUND is a project funded by the European Commission (