Nanorobotika

  Nanoidna robotika, ili skraćeno, nanorobotika ili nanobotika, je nova tehnološka oblast koja stvara mašine ili robote čije su komponente na ili blizu skale nanometra (10 ⁻⁹ metara).^[1][2][3] Preciznije, nanorobotika (za razliku od mikrorobotike) se odnosi na nanotehnološku inženjersku disciplinu dizajniranja i izgradnje nanorobota sa uređajima veličine od 0,1 do 10 mikrometara i napravljenim od nanorazmjera ili molekularnih komponenti.^[4][5] Termini nanobot, nanoid, nanit, nanomašina i nanomit također su korišteni za opisivanje takvih uređaja koji su trenutno u istraživanju i razvoju.^[6][7]

Nanomašine su uglavnom u fazi istraživanja i razvoja,^[8] ali su neke primitivne molekularne mašine i nanomotori testirani. Primjer je senzor koji ima prekidač prečnika približno 1,5 nanometara, koji može izbrojati specifične molekule u hemijskom uzorku. Prve korisne primjene nanomašina mogu biti u nanomedicini. Na primjer,^[9] biološke mašine mogu se koristiti za identifikaciju i uništavanje ćelija raka.^[10][11] Druga potencijalna primjena je detekcija toksičnih hemikalija i mjerenje njihovih koncentracija u okolišu. Univerzitet Rice je demonstrirao automobil sa jednom molekulom razvijen hemijskim procesom i koji uključuje Buckminsterfullerene (buckyballs) za točkove. Pokreće se kontrolom temperature okoline i pozicioniranjem vrha skenirajućeg tunelskog mikroskopa.

Druga definicija  je robot koji omogućava precizne interakcije sa objektima na nanorazmjeri ili može manipulirati s nanoskalnom rezolucijom. Ovakvi uređaji se više odnose na mikroskopiju ili mikroskopiju skenirajuće sonde, umjesto na opis nanorobota kao molekularnih mašina. Koristeći definiciju mikroskopije, čak i veliki aparat kao što je mikroskop atomske sile može se smatrati nanorobotičkim instrumentom kada je konfiguriran za obavljanje nanomanipulacije. Za ovu tačku gledišta, roboti na makro skali ili mikroroboti koji se mogu kretati s nano preciznošću se također mogu smatrati nanorobotima.

1. ^ Vaughn JR (2006). "Over the Horizon: Potential Impact of Emerging Trends in Information and Communication Technology on Disability Policy and Practice". National Council on Disability, Washington DC: 1–55.
2. ^ Ghosh, A.; Fischer, P. (2009). "Controlled Propulsion of Artificial Magnetic Nanostructured Propellers". Nano Letters. 9 (6): 2243–2245. Bibcode:2009NanoL...9.2243G. doi:10.1021/nl900186w. PMID 19413293.
3. ^ Sierra, D. P.; Weir, N. A.; Jones, J. F. (2005). "A review of research in the field of nanorobotics" (PDF). U.S. Department of Energy – Office of Scientific and Technical Information Oak Ridge, TN. SAND2005-6808: 1–50. doi:10.2172/875622. OSTI 875622.
4. ^ Tarakanov, A. O.; Goncharova, L. B.; Tarakanov Y. A. (2009). "Carbon nanotubes towards medicinal biochips". Wiley Interdisciplinary Reviews: Nanomedicine and Nanobiotechnology. 2 (1): 1–10. doi:10.1002/wnan.69. PMID 20049826.
5. ^ Ignatyev, M. B. (2010). "Necessary and sufficient conditions of nanorobot synthesis". Doklady Mathematics. 82 (1): 671–675. doi:10.1134/S1064562410040435.
6. ^ Cerofolini, G.; Amato, P.; Asserini, M.; Mauri, G. (2010). "A Surveillance System for Early-Stage Diagnosis of Endogenous Diseases by Swarms of Nanobots". Advanced Science Letters. 3 (4): 345–352. doi:10.1166/asl.2010.1138.
7. ^ Yarin, A. L. (2010). "Nanofibers, nanofluidics, nanoparticles and nanobots for drug and protein delivery systems". Scientia Pharmaceutica Central European Symposium on Pharmaceutical Technology. 78 (3): 542. doi:10.3797/scipharm.cespt.8.L02.
8. ^ Wang, J. (2009). "Can Man-Made Nanomachines Compete with Nature Biomotors?". ACS Nano. 3 (1): 4–9. doi:10.1021/nn800829k. PMID 19206241.
9. ^ Amrute-Nayak, M.; Diensthuber, R. P.; Steffen, W.; Kathmann, D.; Hartmann, F. K.; Fedorov, R.; Urbanke, C.; Manstein, D. J.; Brenner, B. (2010). "Targeted Optimization of a Protein Nanomachine for Operation in Biohybrid Devices". Angewandte Chemie. 122 (2): 322–326. doi:10.1002/ange.200905200. PMID 19921669.
10. ^ Patel, G. M.; Patel, G. C.; Patel, R. B.; Patel, J. K.; Patel, M. (2006). "Nanorobot: A versatile tool in nanomedicine". Journal of Drug Targeting. 14 (2): 63–67. doi:10.1080/10611860600612862. PMID 16608733.
11. ^ Balasubramanian, S.; Kagan, D.; Jack Hu, C. M.; Campuzano, S.; Lobo-Castañon, M. J.; Lim, N.; Kang, D. Y.; Zimmerman, M.; Zhang, L. (2011). "Micromachine-Enabled Capture and Isolation of Cancer Cells in Complex Media". Angewandte Chemie International Edition. 50 (18): 4161–4164. doi:10.1002/anie.201100115. PMC 3119711. PMID 21472835.