Forskningsbloggen

Molekylära robotar nämndes kort häromdagen som ett exempel pÃ¥ ett av ERC:s pÃ¥gÃ¥ende forskningsprojekt. SÃ¥dana nanometerstora maskiner skulle kunna användas exempelvis i medicinskt syfte, som i science fiction-filmen Den fantastiska resan (Fantastic Voyage) frÃ¥n 1966. Ett problem är dock att robotar mÃ¥ste kunna bära med sig en hel del data för att kunna fungera självständigt, och om själva maskinen bara är uppbyggd av nÃ¥gra molekyler finns det inte utrymme att lagra den information som behövs. Nu rapporterar Nature att man gjort vissa framsteg med ‘nanobots’ som istället programmeras av sin omgivning. Man kan fÃ¥ proteinmolekyler att röra sig, och till och med utföra vissa uppgifter, pÃ¥ ett ”underlag” av speciellt veckad DNA.

Huvudstoryn i senaste Nature handlar om en omvänd tillämpning av den sk Casimirkraften som jag skrev om i en tidigare bloggpost. Casimirkraften gör att tvÃ¥ föremÃ¥l som befinner sig mycket nära varann i vakuum pressas samman. Detta sker genom att det uppstÃ¥r en typ av ”undertryck” mellan föremÃ¥len, till följd av att kvantmekaniska vakuumfluktuationer hindras av det korta avstÃ¥ndet mellan dem. Den här kraften kan ställa till problem i sk NEMS (nanoelectromechanical systems) genom att den helt enkelt ger upphov till mekanisk friktion mellan nanodelar.

Kvantlevitation. Källa: Nature (via Ny Teknik)

Nu har man lyckats påvisa en repellerande kraft genom att ersätta vakuumet med vätska. Det gör att man faktiskt kan få partiklar att sväva, vilket öppnar dörren för praktiskt taget friktionsfria NEMS istället. En länk till artikeln i Nature finns hos Ny Teknik.

Nature har publicerat en intressant spalt om hur forskare betraktar omvärldens oro för nya vetenskapliga landvinningar med avseende på hälso- och miljörisker, etc. Det här är speciellt intressant inom nanoteknikområdet, då hälsoeffekter från partiklar i nanostorlek i många stycken är ett outforskat område.

En vanlig föreställning bland forskare är att allmänheten är orolig, och att oron grundar sig i okunskap. Acceptansen för ny teknik skulle därmed kunna ökas genom information. Det är inte alls så enkelt, visar det sig, att oro hänger samman med (brist på) kunskap. Däremot finns det en tydlig korrelation mellan individers grundläggande ideologiska värderingar och i vilken utsträckning man låter sig lugnas genom information.

En annan fördom som man har tagit kål på är den (tydligen!) förhärskande uppfattningen i USA att européer är nervösa bakåtsträvare medan amerikaner är orädda teknikentusiaster. Läs mer här.

Ny Teknik rapporterar om att den amerikanska myndigheten Environmental Protection Agency bestämt sig för att skärpa kraven på toxikologiska undersökningar av kolnanorör. Giftigheten hos dessa får sägas vara bekräftad. Får man in dem i kroppen, tex genom inandning, så har de ungefär samma effekt som asbestfibrer. I och med att de är så oerhört tunna, med en diameter på ner till ett fåtal nm, transporteras de lätt i kroppen och kan tränga in i celler och orsaka celldöd och cancer.

Källa: Wikipedia

Kolnanorör (med dess varianter kolnanofibrer och flerväggs-kolnanorör) är förmodligen de mest kommersiellt gångbara nanomaterialen så här långt, och det är naturligt att man har börjat lagstifta runt dem. På sikt lär det behövas säkerhetsföreskrifter för alla möjliga typer av nanomaterial.

Enligt Ny Teknik har EU-kommissionen tagit ett liknande beslut tidigare i år. Det är synd att krävs att någonting görs i USA innan det hittar fram till den svenska pressen.

En ny typ av solceller har utvecklats vid Rensselaer Polytechnic Institute i USA. Man har lyckats öka effektiviteten med nästan 50% jämfört med ”vanliga” solceller, vilket innebär att nästan allt solljus som träffar cellen (96%) fÃ¥ngas in och kan nyttiggöras.

Källa: Rensselaer/Shawn Lin

Tricket är en nanocoating av kiseldioxid och titandioxid som består av sju olika skikt av små stavar som är utformade för att fånga in solljus med olika infallsvinklar och våglängder. Det betyder bland annat att man inte behöver vrida cellen för att följa solens bana och därmed behöver man inte heller slösa någon energi på motordrivna paneler. En annan konsekvens, som observerats av Nature, är att cellen kommer att se väldigt svart ut i och med att så mycket solljus över hela spektrat absorberas. Detta till skillnad från traditionella celler som ser distinkt blåaktiga ut i solljus.