Die Nanotechnologie ist eine der führenden Technologien in der kommenden Ära. Wenn Computer Fortschritte machen und versuchen, Schritt zu halten Moores Gesetz Da die Biomedizin an neuen innovativen Lösungen arbeitet und die Industrie immer kleinere Fertigungskapazitäten benötigt, ist die Nanotechnologie die Kerntechnologie, die bei all diesen Bemühungen helfen wird.
Partikel von der Größe von Nanometern sind jedoch nicht allgemein eine gute Sache. Tatsächlich können Nanopartikel negative Auswirkungen auf die Gesundheit des Menschen haben. So sehr, dass selbst feine Partikel, die als sicher für den Menschen gelten, wahrscheinlich schädlich werden, wenn sie reduziert werdenbis zur Nanopartikelgröße.
Schauen wir uns an, was genau Nanotechnologie ist, welche positiven Auswirkungen sie auf die Welt haben kann, und werfen wir dann einen Blick auf einige negative gesundheitliche Auswirkungen, die sich aus dem Wachstum der Nanotechnologie ergeben könnten.
Was ist Nanotechnologie?
Die Ideen hinter der Nanotechnologie stammt ursprünglich aus Konzepten des Physikers Richard Feynman. Während seines Vortrags am California Institute of Technology im Jahr 1959 begann er, Prozesse zu beschreiben, die es Wissenschaftlern und Ingenieuren ermöglichen würden, einzelne Atome und Moleküle zu steuern und zu manipulieren. In dieser Diskussion war Feynmanprägte zuerst den Begriff "Nanotechnologie".
Erst in den frühen 1980er Jahren wurden Rastermikroskope verwendet, um einzelne Atome zu beobachten, geschweige denn die Technologie, um sie zu manipulieren.
Im technischen Maßstab Nanotechnologie kann etwas schwer zu erfassen sein. Ein Nanometer entspricht einem Milliardstel Meter. Trotzdem ist es etwas schwer zu erfassen, wenn man bedenkt, wie klein diese Größe ist. Für die Perspektive gibt es 25,4 Millionen Nanometerein Zoll und vielleicht sogar eine größere Perspektive, wenn ein Standardmarmor die Größe eines Nanometers hätte, würde die Erde nur gleichbedeutend sein 1 Meter in der Größe.
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Die Nanotechnologie ist klein. Die meisten Nanotechnologien erfordern hochleistungsfähige Mikroskope, um sich zu entwickeln und zu sehen, da die tatsächlichen Strukturen der äquivalenten Größe von Atomen entsprechen.
Die im Bereich der Nanotechnologie verwendeten Werkzeuge sind das Rastertunnelmikroskop STM und das Rasterkraftmikroskop AFM. Durch diese beiden Mikroskoptypen hat sich ein Großteil des Nanotechnologiesektors gebildet.
Eine interessante Tatsache über die Geschichte der Nanotechnologie ist, dass es seit Tausenden von Jahren technisch verwendet wird. In den frühen Tagen der Glasmalerei wurden der Glasmischung Gold- und Silberpartikel zugesetzt, um die Farben des Glases zu verändern. Wenig wussten die Glasschmiede zu dieser Zeit, aber diese Zugabe veränderte tatsächlich die molekulare Struktur des Glases, nicht nur die Farbe.
Welche positiven Auswirkungen wird die Nanotechnologie auf die Gesundheit haben?
Nanotechnologie und Nanopartikel bieten einzigartige Vorteile im Biotechnologiesektor. Dank der Nanotechnologie können Ärzte Moleküle und zelluläre Veränderungen der regulären menschlichen Funktionen abbilden. Nanopartikelfarbstoffe und Medikamente können verwendet werden, um Chemikalien genau dort an den Körper abzugeben, wo sie am dringendsten benötigt werden.
Wenn Sie unseren Körper als ein riesiges molekulares Ökosystem betrachten, können Sie sich vorstellen, wie die Fähigkeit, auf molekularer Ebene zu arbeiten, Ärzten helfen würde, mehr Heilungen zu erreichen und mehr medizinische Erfolge zu erzielen.
Nanopartikel können als eine Art Sonde im Inneren des Menschen verwendet werden, um genau zu untersuchen, was im Inneren vor sich geht. Sie können sich an bestimmte Antikörper oder Proteine binden und sich durch den Körper bewegen, was Ärzten eine einzigartige Perspektive bietet. wie unterschiedliche biologische Prozesse ablaufen .
Ein Großteil davon erfolgt durch Abbildung der Nanopartikel im Körper. Durch die Erzeugung von Nanopartikeln mit Eigenschaften, die bei verschiedenen medizinischen Bildgebungstechniken sichtbar sind, könnte man theoretisch einen Körper scannen und den Weg der Nanopartikel durch ihn hindurch verfolgen.
Neben der Möglichkeit, bestimmte biologische Prozesse im menschlichen Körper zu untersuchen, könnten Nanopartikel auch besser helfen. Medizin verteilen im gesamten menschlichen Körper ohne das Risiko einer Lebertoxizität.
Es gibt auch andere Verwendungszwecke für Nanopartikel, wie Gold- und Silbernanopartikel als Teil von Antimykotika-Cremes oder Medikamenten.
Insgesamt hat sich die Nanotechnologie im Biotech-Bereich als vielversprechend erwiesen. Gibt es jedoch negative Nebenwirkungen bei diesen nanometergroßen Partikeln?
Was sind die möglichen negativen gesundheitlichen Auswirkungen von Nanopartikeln?
Welche negativen Auswirkungen Nanopartikel auf die menschliche Gesundheit haben, hängt weitgehend von der genauen Struktur der Nanopartikel selbst ab. Nanopartikel mit geringer Löslichkeit können sehr leicht Krebs verursachen, da sie aufgrund ihrer Größe mehr Oberfläche als Volumen habenerhöht die Wahrscheinlichkeit einer chemischen und biologischen Reaktivität beim Menschen.
Die negativen Auswirkungen von Nanopartikeln hängen auch davon ab, wie sie in den Körper gelangen, unter anderem durch Einnahme, Einatmen oder Injektion.
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Nanopartikel, die in Haut- und Haarprodukten enthalten sind, können dermal in die Haut eindringen. Sie konzentrieren sich speziell auf kosmetische Produkte und erfordern keine klinischen Studien, enthalten jedoch einen sehr hohen Anteil an Nanopartikeln. Nanopartikel in Kosmetika wurden mit einer Vielzahl von Produkten in Verbindung gebrachtvon gesundheitlichen Problemen.
Zum größten Teil ist die Art und Weise, wie ein bestimmtes Nanopartikel einen bestimmten Menschen beeinflusst, nicht vorhersehbar oder vollständig bekannt, hauptsächlich aufgrund der Schwierigkeit, Partikel mit Sauggröße zu untersuchen. Es wurden viele verschiedene Mechanismen vorgeschlagen, um die nachteiligen Auswirkungen von zu erklärenNanopartikel, wie die Stimulation von Neuronen, die das Zentralnervensystem beeinflussen, oder Entzündungsreaktionen auslösen, wenn sie den Kreislauf erreichen.
Alles was gesagt wurde Nanopartikel haben sich immer wieder als eine Gefahr für die menschliche Gesundheit erwiesen, wenn sie nicht genau überwacht werden.
Lösungen zur Abschwächung von Nebenwirkungen von Nanopartikeln
Wissenschaftler, die für ihre Arbeit mit Nanopartikeln arbeiten, haben den einfachsten Weg zur Sicherheit, da sie wissen, womit sie arbeiten. Menschen sollten nicht ohne Schutz mit Nanopartikeln wie Masken und Handschuhen umgehen. Entsorgung von Nanopartikeln muss sorgfältig kontrolliert werden.
Nanopartikel werden von der WHO als schwerwiegend für gesundheitliche Komplikationen eingestuft, obwohl die genaue Größe dieses Risikos noch nicht vollständig untersucht wurde.
All dies bedeutet, dass sich die Nanotechnologie in die Standardfertigung ausbreitet und industrielle Anwendungen Der Mensch muss mit der Technologie besonders vorsichtig und vorsichtig umgehen. Die Nanotechnologie kann die Welt bald verändern, aber wir müssen zusätzliche Schritte unternehmen, damit sie nicht auch die menschliche Gesundheit verschlechtert.