Vad är Molecular Nanotechnology (MNT)?

Molekylär nanoteknik (MNT) är en förväntad tillverkningsteknik som skulle möjliggöra exakt kontroll och positionsmontering av byggstenar av molekylstorlek genom användning av manipulatorarmar med nanoskalor.Molekylär nanoteknologi anses vanligtvis vara särskild från den mer inkluderande termen nanoteknologi, som nu används för att hänvisa till ett brett spektrum av vetenskapliga eller tekniska projekt som fokuserar på fenomen eller egenskaper hos nanometerskalan (cirka 0,1-100 nm).Nanoteknologi är redan ett blommande fält, men molekylär nanoteknik och mdash;Målet med produktiva, molekylära maskinsystem mdash;är fortfarande i det preliminära forskningsstadiet.

Nanoteknologi introducerades först 1959, i ett samtal av Nobelprisvinnande fysiker Richard Feynman, med titeln Theres gott om utrymme i botten.Feynman föreslog att använda en uppsättning konventionella robotarmar för att konstruera en kopia av sig själva, men en tiondel den ursprungliga storleken och sedan använda den nya uppsättningen för att tillverka en ännu mindre uppsättning, och så vidare tills den molekylära skalan har uppnåtts.Om vi hade många miljoner eller miljarder molekylskaliga armar, kunde vi programmera dem för att arbeta tillsammans för att skapa makroskaliga produkter byggda av enskilda molekyler och mdash;En tillverkningsteknik i bottom-up, i motsats till den vanliga tekniken för att skära bort material tills du har en färdig komponent eller produkt mdash;Top-down tillverkning.

att utbildas, när den mit-utbildade ingenjören K. Eric Drexler publicerade skapande, en bok för att popularisera potentialen för molekylär nanoteknologi.Eftersom MNT skulle göra det möjligt för tillverkare att tillverka produkter från botten upp med exakt molekylkontroll, kan ett mycket brett utbud av kemiskt möjliga strukturer skapas.Eftersom MNT -system kan sätta varje molekyl på sin specifika plats kan molekylära tillverkningsprocesser vara mycket rena och effektiva.Eftersom varje liten bit materia i ett molekylärt nanoteknologisystem skulle vara en del av en manipulator i nanoskalig, kan nanoteknologiska system vara mycket mer produktiva och upprätthålla mycket högre genomströmningar än moderna tillverkningstekniker, som använder makroskaliga manipulatorer för att tillverka produkter. Att initiera en MNT -revolution skulle kräva en Assembler MDASH;En omprogrammerbar manipulator i nano-skala som kan skapa ett brett utbud av molekylstrukturer, inklusive en komplett kopia av sig själv.De första monteringarna kommer endast att fungera effektivt i laboratoriekontrollerade miljöer, till exempel ett vakuum.Tillkomsten av självreplikerande molekylära nanomachiner kan snabbt leda till skrivbordsnanofaktorier, bordsskivorsapparater som konsumerar blygsamma mängder kraft och innehåller den programvara som krävs för att tillverka ett intressant utbud av användbara produkter.Ankomsten av MNT skulle revolutionera breda sektorer av mänsklig aktivitet, inklusive tillverkning, medicin, vetenskaplig forskning, kommunikation, datoranvändning och krigföring.När fullblåst molekylär nanoteknologi kommer är för närvarande okänd, men vissa experter förutser dess ankomst någon gång mellan 2010 och 2030.