Quels sont quelques exemples d'appareils à l'échelle nanométrique?
La nanotechnologie est un nouveau domaine qui explose pratiquement. Le marché des nanotechnologies était de 10,5 milliards de dollars américains (USD) en 2006, les études s'attendant à ce que le domaine s'étende à 115 milliards de dollars USD d'ici 2012. La nanotechnologie est devenue si populaire que de nombreux scientifiques et journalistes ont commencé à se référer à tout ce qui est à l'échelle nanométrique en tant que «nanotechnologie», telles que les puces informatiques actuelles. Ceci malgré le fait que cela contredit la définition originale de la nanotechnologie, qui se rapportait à des dispositifs à l'échelle nanométrique actifs se livrant à une fabrication moléculaire. Nous n'avons pas encore ces fabricants à l'échelle nanométrique (parfois appelés "assembleurs"), mais de nombreux appareils à l'échelle nanométrique actifs importants sont créés avec une certaine régularité.
Une bibliothèque d'appareils à l'échelle nanométrique se développe rapidement. Les rotaxanes sont des molécules circulaires qui ont été utilisées comme commutateurs moléculaires. Des graphènes ont été utilisés pour créer des transistors à un seul atome d'épaisseur et 50 atomes de long. Des chercheurs de Lawrence BerkEley Livermore Labs a fait des progrès significatifs sur les dispositifs à l'échelle nanométrique au début des années 00, y compris un nanomotrice électrostatique à base de nanotubes, un actionneur moléculaire et un oscillateur de relaxation nanoélectromécanique. Le nanomotor mesure environ 500 nm de diamètre, soit 300 fois plus petit qu'un cheveux humains, et est le plus petit moteur jamais construit.
Une distinction doit être faite entre les dispositifs à l'échelle nanométrique, qui font en fait des choses et ont une signification par eux-mêmes, et des matériaux nanostructurés, qui sont principalement des objets passifs qui doivent être agrégés en grande quantité pour faire quelque chose d'intéressant. Les matériaux nanostructurés sont plus primitifs en comparaison, mais toujours l'état de l'art de la technologie moderne. La création de dispositifs à l'échelle nanométrique fait partie de la poussée vers la nanotechnologie moléculaire, ou fabrication moléculaire, où des produits à l'échelle humaine seraient créés par un processus ascendant, plaçant EACH Atome individuellement dans un endroit prédéterminé.
Les autres dispositifs à l'échelle nanométrique comprennent une membrane lipidique fidèle à la nanotube, qui peut déplacer de minuscules quantités de liquide, même des molécules uniques; Le Rice University Nanocar, qui utilise des buckytubes pour les roues, "ADN de marche", des molécules d'ADN qui se soulèvent et se touchent avec des "jambes" moléculaires tout comme un être humain qui marche; Nanostructures de polymère semi-conductrices avec de nombreuses applications, y compris l'éclairage et les fils optiques, et des dizaines de plus au-delà de la portée de cet article. Les appareils à l'échelle nanométrique sont définitivement un domaine à surveiller dans les années à venir.