නැනෝ තාක්ෂණය තුලින් ලෝකය ජය ගනිමු

වානරයාගෙන් ඇරඹුනාසේ සැලකෙන මිනිස් ශිෂ්ඨාචාරයේ නොයෙක් යුග පසු කරමින් යන ගමනේදී එම එක් එක් යුග වලදී ඇති වූ සො‍යා ගැනීම් හා වැඩිදියුණු වීම් තුල ඊට අදාල එක් එක් ක්ෂේත්‍රයන් තුල පරිවර්ථනාත්මක වෙනස් වීම් ඇති විය. එඩේර යුගය, ගොවි යුගයන් වලදී සිදුවූ සොයාගැනීම් වල විශාල වෙනසක් 1800 න් පසු යුරෝපය හරහා ඇති වූ කාර්මික විප්ලවයත් සමග ඇති විය. 1780 සිට 1950 දක්වා ඇති වූ පලමු, දෙවන හා තුන්වන කාර්මික විප්ලව මගින් ක්ෂේත්‍ර ගනණාවක සාධනීය වෙනසක් ඇති වූ අතර 1950 සිට ඇමෙරිකාවේ සිලිකන් නිම්නය ලෙස හදුන්වන කැලිෆෝණියාව හා ජපානය ආශ්‍රිතව ඇති වූ සිව්වන කාර්මික විප්ලවයත් තුලින් පරිගණක හා ඉලෙක්ට්‍රොණික ක්ෂේත්‍රයේ විශාල දියුණුවක් ඇති විය. 20 වන සියවසේ අගභාගය වන විට තොරතුරු තාක්ෂණය, ජෛව තාක්ෂණය හා ජාන තාක්සණය වෙන් වෙන්ව විශාල දියුණුවක් ඇති කර ගනී‍.

දැන් අප පිවිසෙන්නේ කාර්මික විප්ලවයේ පස්වන අධියරටයි. එහිදී නැනෝ තාක්ෂණය කරලියට පැමිණේ. මෙහි විශේෂත්වය පෙර වකවානු වලදී සිදුකල සොයා ගැනීම් වලින් ඊට අදාල එක් එක් ක්ෂේත්‍රයන් පමණක් දියුණු වූ අතර නැනෝ තාක්ෂණය දියුණුවත් සමග සියළු ක්ෂේත්‍ර වල දියුණුවක් අපේක්ෂා කරයි. ඊට අමතරව චීනය, ඉන්දියාව වැනි ආසියාතික රටවල් මුල් කරගනිමින් මෙම තාක්ෂණය දියුණු වීමේ වැඩි නැඹුරුතාවයක් පවතී.

v නැනෝ යන්නෙන් ග්‍රීක භාෂාවෙන් අගුටුමිට්ටා යන අරුත දේ.

නිර්වචනය

නැනො‍් තාක්ෂණය යනු නැනෝ මීටර පරිමාණයේ (1 – 100nm අතර) ද්‍රව්‍ය පිළිබදව මනාව අධ්‍යනය කරමින් පාලනයක් සහිතව එම ප්‍රමානයේ ක්‍රියාකාරි ද්‍රව්‍ය, උපාංග, පද්ධති සැලසුම් කිරීම, නිර්මාණය, සංකුලනය හා නිෂ්පාදන පිළිබද සංවර්ධන ‍ක්ෂේත්‍රයයි.

1 nm = 10^-9 m (මීටරයෙන් බිලියනයෙන් එකකි)

මෙම තාක්ෂණය පිළිබද මූලික අදහස 1959 දී නොබෙල් ත්‍යාග ලාභී භෞතික විද්‍යාත්ඥයකු වූ රිචඩ් ෆේන්මන් නැමැත්තා කැලිෆෝණියා තාක්ෂණ ආයතනයේදී කල “යටිපැත්තේ තවත් බොහෝ ඉඩ ඇත” (There is plenty of room at the bottom) නම් දේශනයේදී ඉදිරිපත් කරන ලදි. මෙහිදී පරමාණූ අණු එක් රැස්කර නිෂ්පාදන සිදු කිරීම පිළිබදව අදහස් ඉදිරිපත් විය. ඒ අනුව පහල සිට ඉහලට මොහු විසින් ඉදිරිපත් කරන ලදි.

නැනෝ තාක්ෂණයේ පියා එරක් ඩෙක්ලර් වන අතර 1987 දී ඔහු විසින් ප්‍රකාශිත “නිර්මාණයේ යන්ත්‍ර අනාගත නැනෝ තාක්ෂණ යුගය” නම් කෘතියෙන් මේ පිළිබද විස්තර කර ඇත.

මෙහිදී සලකා බලන මානයන් කොතරම් කුඩාදයත්,

o   කාබන් නැනෝ නලයක් විශ්කම්භය 1 – 3 nm වේ. මෙය මිනිස් කෙස්ගසක විශ්කම්භයෙන් පනස් දහසකින් එකක් තරම් වේ.

o   නැනෝඅංශුවක් පාපන්දුවකට දරන විශාලත්වයේ වෙනස. පාපන්දුවක් පෘතුවි ගෝලයට දරණ විශාලත්වයේ වෙනසට සමාන වේ.

නැනෝ තාක්ෂණය පිළිබද අධ්‍යනය

ආලෝක අන්වික්ෂය(Light microscope) මගින් 0.2 Mm දක්වා පරාසයට වඩා කුඩා අධ්‍යයන සිදු කල නොහැකි බැවින් නැනෝ අධ්‍යයන වලිදී ඉලෙක්ට්‍රොණික අන්වික්ෂ වල දියුණු පරිලෝකන එෂණිය අන්වීක්ෂයන් (scanning probe microscope) වැනි උපකරනද අභ්‍යන්තර සැකිලි අධ්‍යනයට X කිරන ක්‍රම වේදය භාවිතා කරයි.

අණුක නිනිති තාක්ෂණය

මෙහිදී සෑම නිෂ්පාදනයකම සිදුවනුයේ අණූ හෝ පරමාණු කිසියම් ආකාරයකට සකසා ගැනීම වුවද අද පවතින නිෂ්පාදන වල මෙම සැකැස්ම ක්‍රමාණුකූල නැත. එවැනි සමහර නිෂ්පාදන කල් යත්ම ඉවතලීම සිදුවන්නේ මේ ‍නිසාය.

නිනිති තාක්ෂණයේ අරමුණ මෙවැනි අංග වලින් තොර නිෂ්පාදන බිහිකිරීමයි. මෙවැනි නිෂ්පාදන පිළිබද ආකෘති ඉදිරිපත් වී ඇති අතර ඒවා නිපදවීමට අවශ්‍ය අණුක කර්මාන්ත ශාලා පිළිබද ආකෘති ඉදිරිපත් වී ඇත.‍ මෙහිදී නිනිති අණු වලින් සැදි කුඩා කොටස් තවත් එවැනිම කොටස් හෝ කීපයක් සමග රසායනිකව සම්බන්ධ කර විශාල කොටස් සෑදීම සිදුවේ.

මෙය සිදුකිරීමට කර්මාන්ත ශාලාව තුල නැනෝ ප්‍රමාණයේ යන්ත්‍ර හා රොබෝවරු උපයෝගී කර ගනී. අමුද්‍රව්‍ය ලෙස කුඩා ප්‍රමාණයේ අණු පෙරහන්(filters) හා දැති රෝද හරහා යොමුකර අවශ්‍ය නිවරදි ආකාරයට සකසා නැනෝ රොබෝවරු වෙත යොමු කරයි. එහිදී එක් එක් අණු එක් එක් අදියරයන්හි බන්දනය කරවා අවශ්‍ය විශාල උපකරන නිපදවිය හැක. මෙහිදී රොබෝවරුන් ක්‍රියාකල යුතු ආකාරය භාහිරව වැඩ ලේකන කර ඇත. එක් ආකෘතියක් ප්‍රථමයෙන් නිර්මාණය කල පසු ඉතා වේගවත්ව හා පහසුවෙන් ඉතිරිය පිටපත් කල හැක.

ස්වභාවික නිනිති පද්ධති

v ජීව සෛලය

ජීව සෛලයක් නැනෝ ප්‍රමාණයේ ක්‍රියාවලින් රාශියක් ඇතුලත් නැනෝ කම්හලක් ලෙස හැදින්විය හැක. මෙහිදී,

o   සෛලීය ස්වසනය

o   ප්‍රෝටීන් සංස්ලේශනය

o   ප්‍රභා සංස්ලේශනය ආදිය නිනිති ක්‍රියාවලි ලෙස ගත හැක.

v නෙලුම් කොලය

නෙලුම් කොලය මතුපිට ජලය හෝ අපද්‍රව්‍ය රදා නොපවතින්නේ මතු පිට ඇති සියුම් ප්‍රමාණයේ නිනිති ප්‍රමාණයේ සැකැස්ම නිසාය.

ඉලෙක්ට්‍රොනික හා පරිගණක ක්ෂේත්‍රයේ විකාෂණය

v ක්වන්ටම් පරිගණක(quantum computers)

ක්වන්ටම් යාන්ත්‍රනයේ සිද්ධාන්ත මත නිපදවීමට බලාපොරෝත්තුවන මින් එක වර ක්‍රියාවන් කිහිපයක් ඉටුකර ගත හැක. නැනෝ තාක්ෂණය උපකාරිත්වයෙන් මෙම කාර්ය වඩාත් පහසු වේ.

v නැනො‍් ඩොට්ස්

මින් නිපදවීමට පර්යේෂණ සිදුකරන නැනෝ ප්‍රමණයේ නිකල් බිංදු භාවිතයෙන් පරිගණක උපාංග නිපදවීමෙන් ඉතා ඉහල මතක ධාරිතාවක් රදවා තබා ගත හැක.

v නැනෝ වයර්

නැනෝ තාක්ෂණයේ උපකාරයෙන් බිහිවන නැනෝ ප්‍රමාණයේ වයර් අනාගතයේ බිහිවන ඉතා කුඩා පරිපථ වල අංග හා උපාංග සම්බන්ද කිරීමට යොදාගැනීමට අපේක්ෂිතය අද බහුලව ව්‍යවහාර වන කාබන් නැනෝ නාල වලට නැනෝ වයර් ලෙස ක්‍රියාකල හැක එමගින් කාර්යක්ෂම හා සන්නායකතාවයෙන් වැඩි පරිපථ බිහිවනු ඇත‍.

නිනිති වෛද්‍ය විද්‍යාව

නැනෝ තාක්ෂණයේ දියුණුව තුලින් රෝග විනිෂ්චය (Diagnosis) රෝග වැලැක්වීම (prevention) ප්‍රතිකාර (treatment) යන අංශයන්හි මහත් පෙරලියක් අනාගතයේ ඇති වෙතැයි බලාපොරොත්තු වේ.

v රෝග විනිෂ්චය (Diagnosis)

අනාගතයේ නැනෝ තාක්ෂණයේ පිහිටෙන් බලාපොරෝත්තු වන උපාංග තුලින් අපගේ රුධිර පරික්ෂාවක් මෙන්ම රුධිර පීඩනය, සීනි ප්‍රමාණය ආදී දත්තයන් රුධිර සාම්පල පරික්ෂාවකින් තොරව නිවසේ සිටම වෛද්‍යවරයාට දැනුම්දිය හැකි ක්‍රමවේද දියුණු විය හැක.

v රෝග වැලැක්වීම (prevention)

කිසියම් රෝගී හෝ අසාධ්‍ය තත්වයක් ඇති වීමට පෙර වලක්වා ගැනීම වඩා වැදගත් වේ. නිනිති තාක්ෂණය තුලින් විවිධ රෝගී තත්වයන් ඇතිවීම වැලැක්වීමටත් පාලනයටත් කටයුතු කරණු ඇත.

o   ප්‍රතිජීවක ආලේප මගින් රෝග වාහකයන් මර්ධනය.

o   නැනෝ පෙරහන්(nano filters)

v ප්‍රතිකාර (treatment)

විවිධ රෝග සදහා සුදුසුම ‍ඖෂධ නිපදවීමේදී බලපාන ප්‍රදානතම ගැටලුව රෝගියාට ශරීර ගත කිරීමට සිදුවන අයුරින් නිපදවීමයි. රෝගය අවසන් කරනුයේ ඖෂධයේ ඇති ක්‍රියාකාරී සංඝටක මගිනි. (Active ingredient) මෙහි ජලයේ ද්‍රාව්‍යතාවය අඩුනම් රුධිර අවශෝෂණය අපහසුවන බැවින් එය වැලැක්වීමට නැනෝ තාක්ෂණය භාවිතයෙන් ක්‍රියාකාරී සංඝටක සමග ස්ථායී අනුවක් සම්බන්ධකර ඖෂධ නිෂ්පාදනයට අවධානය යොමු වී ඇත.

1.     පිළිකා සෛල මර්ධනය

2.     දියවැඩියා මර්ධනය

3.     නිනිති කවච

4.     ජීව විද්‍යාත්මක රොබෝවරු

5.     කෘතීම අස්ථි

6.     බලශක්ති සදහා නිනිති තාක්ෂණය

6.1.  ජංගම බලශක්ති පුනරෝපන විදුලිකෝෂ

6.2.  හයිබ්‍රිට් විද්‍යුත් වාහන

6.3.  තාප පරිවාරක

6.4.  විදුලි සම්ප්‍රේෂණය

6.5.  තාප විද්‍යුතය

6.6.  ආලෝකකරණය.

නිනිති පාරිභෝගික ද්‍රව්‍ය

01. රෙදිපිලි හා ඇගලුම්.

02. උෂ්ණත්ව සංවේදී ඇදුම්

03. වෙඩි නොවදින සහැල්ලු ඇදුම්.

04. රූපලාවන්‍ය ජැකට්

05. සුපිරි දැව පිගන් ගැඩොල්

06. නිනිති තීන්ත

07. වීදුරු ආලේපන

08. ක්‍රීඩා භාණ්ඩ

09. ප්‍රතිවිඛාදන ආලේපන

10. රථවාහන කොටස් නිෂ්පාදනය

11. විෂබීජනාශක


සටහන:

නැනෝ (නිනිති) තාක්ෂණය පිළිබද වැඩි විස්තර සහිත සිංහල පොතක් මෙම Link එකෙන් ඔබට කියවිය (බාගත) හැකිය.

http://www.mediafire.com/file/s3ba1sj5ubey79j/Nanotechnology+sinhala.pdf හෝ

http://scienceforallofus.blogspot.com/2011/01/book-on-nanotechnology.html

Posted in: නැනෝ තාක්ෂණයநனோ தொழில்நுட்பம்