纳米技术知识:纳米医学的力量

什么是纳米技术?

纳米技术这个术语已经流传了很多年,但它是什么,更重要的是,它将走向何方?

纳米技术是分子尺度上的一种工程形式。它是一系列用于操纵原子和分子到特定位置以创建纳米级结构的技术。它既属于化学领域,也属于物理领域。

纳米技术通常被认为是“幽灵软件”。在过去的20年里,“纳米技术”这个术语被过度炒作了,而实际涉及的技术成果却很少。如果技术成熟,未来确实充满希望,可能会给医学、农业、太空探索、战争、燃料合成和消费品带来革命性的变化。从本质上讲,纳米技术可以让我们更有效地利用地球上的所有资源。

纳米

纳米医学是纳米技术中的一个新领域,它有能力合成任何类型的分子。它还可以复制它们并制作精确的副本。

X射线和超声波技术曾经是医学的革命;在未来,纳米医学将为数百万人做同样的事情。我们将以从未想象过的方式看待医学。纳米技术和生物医学将使从眼科到神经科学的所有仪器都小型化,卫生专业人员将学习诊断和治疗疾病的新科学和新技术。

正如纳米技术之父德雷克斯勒和费曼所预言的那样,在纳米尺度下工作提供了重新安排各种代谢过程的可能性,以及将影响所有行业的“纳米智能”分子的生产。

纳米机器人

目前,卫生专业人员已经知道如何接种被称为纳米机器人的合成生物分子。

纳米机器人是专门编程的分子。它们的内容将取决于它们必须实现的主要目标。作为一个容易让所有读者理解的例子,我们可以想象一个患有特定类型肿瘤的患者(处于早期阶段)。纳米分子将被生物编程,移动到受影响的区域,识别肿瘤细胞,然后消除它们。第二个纳米机器人将负责消除恶性肿瘤后稳定身体功能。

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其他涉及的行业

微生物学和遗传学已经用纳米医学和干细胞疗法复制了抗原分子。此外,研究人员还利用微生物学技术了解了病毒如何攻击特定细胞。另一方面,遗传学使科学家能够“个性化”,从而为每个人定制纳米医学。

复制和伦理问题

纳米医学的力量也可能被滥用,因此,建立一套定义明确的规则非常重要,否则我们可能会陷入可怕的境地。利用纳米医学技术,包括人类在内的所有物种的基因组都可以被修改和完全删除;这甚至可能使整个种族的个体消失。

“那些关心人类长远未来的人,必须关心这项技术带来的机遇和危险,”埃里克·德雷克斯勒(Eric Drexler)在1981年的报告中写道PNAS(自然学会程序)文章“分子工程:发展分子操纵一般能力的方法。”

纳米分子可以识别某些基因并复制它们。不幸的是,这种技术可能被用来破坏某些蛋白质,重新排列不同类型基因的形状,甚至被用于不道德的原因。

对于克隆产业来说,纳米机器人可以被编程来获取一个人的所有生物数据,在第二阶段,这些信息可以由计算机分析,并创建一个人的生物副本。

我们不能天真地假装所有这些发展将只是为了人类的利益。相反,有一些重要的缺陷可能会危及纳米技术的使用。在任何情况下,让我们希望在未来那些使用纳米技术的人不要用它来破坏上帝和大自然用如此多的爱与和谐创造的一切,所有物种的生命。

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可能的危险

纳米技术的潜在危险围绕着人类福祉。最严重的潜在危险是自我复制纳米机器的失控增长,通常被称为“灰粘问题”。有可能,但不太可能,纳米机器的“物种”可以消耗地球的生物圈(特别是如果它需要碳才能生存)。如果它真的开始了,那将是一个非常缓慢的过程,我们可能会找到遏制或摧毁它的方法。

更可能的问题是纳米颗粒毒性。物体越小,生物反应性越强。这意味着它可能会对细胞复制或细胞营养吸收等生物过程产生不利影响。这也是一个更紧迫的问题,因为纳米技术的第一个商业应用是纳米颗粒,特别是设计分子。它们已经被应用到油漆、化妆品和食品包装中。随着纳米颗粒设计种类的增加,确定毒性所需的医学研究数量也在增加。如果资金不足,这可能是一个巨大的健康问题。(记得石棉吗?)

在更广泛的背景下,如果纳米技术实现了它的承诺并改变了我们操纵自然资源的方式,它可能会像信息革命、工业革命和农业革命那样改变社会结构。如果这种情况在短短几十年内发生,社会动荡就有可能变得非常混乱。

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