Hva finner man på nanonivå?

Nå til dags er det mye snakk om nanoteknologi, og de fleste har vel hørt uttrykket og fått med seg at det dreier seg om ting som er veldig små. Men hva slags ting finnes egentlig naturlig på denne størrelsen?

Jo, for det første finner man enkeltatomer, som gjerne har en størrelse på ned mot 0,1 nm, den aller minste størrelsen man forbinder med nanoteknologi. Selve ordet atom kommer fra et gammelt gresk ord, atomos, som betyr udelelig. Det var greske vitenskapsmenn i antikken som først foreslo at naturen måtte være bygd opp av en slags usynlige, bittesmå enheter som de altså kalte atomer. Først 2 000 år senere oppdaget europeiske forskere at det var noe i dette, og kunne utvikle den moderne læren om atomet som ble til atom- eller kjernefysikken.

atomsI realiteten er ikke det man i dag kaller atomer helt udelelige, de består faktisk av en kjerne med positiv ladning og elektronskall med negativt ladede elektroner. Nesten all massen i atomet finnes i kjernen, men den er likevel bare en knøttliten del av atomet som helhet. Kjernen består av protoner og nøytroner. Antall protoner definerer hva slags atom det er snakk om, mens varierende antall nøytroner kan gi det som kalles isotoper.

Et annet kjent fenomen som har en størrelse på nanonivå er røntgenstråler, som forekommer i bølgelengden 0,1 til 10 nm. Røntgenstråler er elektromagnetisk stråling, som de fleste vet ofte brukt til medisinske undersøkelser. Slik sett kan man nesten si at røntgen var den første form for nanoteknologi. Røntgen er ioniserende – den har en effekt på atomer som kan gjøre at forholdstallet mellom protoner og elektroner i et atom endrer seg. Dette kan gi kjemiske endringer i kroppen, og er årsaken til at røntgen må brukes med måte. Det finnes også røntgenstråler med enda kortere bølgelengde, de kalles for bløte røntgenstråler.

Virus finnes også på nanonivå, fra 20 nm og oppover. Noen av dem er større enn maksgrensen for nanonivå på 100 nm, de kan komme opp i hele 400 nm. Som regel er et virus simpelthen en bit DNA pakket inn i en proteinkapsel. Siden virus er helt avhengige av en vert for å formere seg eller gjennomgå stoffskifte, regnes de ikke strengt tatt som levende organismer, men bare en slags parasittpartikkel. At viruset ikke har stoffskifte er årsaken til at det ofte er vanskelig å gjøre noe med selv helt vanlige virussykdommer som forkjølelse. Kanskje vil nanoteknologien finne løsninger mot både forkjølelse og mer alvorlige virus som HIV.

Også proteiner har som regel en størrelse som gjør at det er potensial for at de kan agere med nanostrukturer på sikt. De er ofte mellom 5 og 100 nm. Proteiner er utrolig viktige fordi de er en fundamental del av et hvert levende vesen. Et skadet protein tilsier en skadet organisme som ikke vil fungere optimalt.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *