برنامه های نانوتکنولوژی دولت ها

بررسی های انجام شده بوسیله ی OECD نشاندهنده ی این است که بسیاری از کشورها، در حال توسعه ی تعاریف نانوتکنولوژی به عنوان یک زمینه از علوم و تکنولوژی می باشند. این کشورها، به صراحت نانوتکنولوژی را به عنوان یک زمینه ی بین رشته ای مطرح می کنند که در حقیقت جایگاهی بین محقیین و مهندسین دارد. این بررسی فقدان برنامه های توسعه ای مربوط به نانوتکنولوژی را مطرح می کند و این نیاز را مطرح می کند که باید آمارهای دقیقی در مورد هزینه های تحقیق و توسعه، منابع انسانی و ارزیابی میزان مفید بودن این برنامه ها، وجود داشته باشد. حمایت از نانوتکنولوژی محدود به بخش تحقیق و توسعه نمی باشد. برای مثال، کانادا یک تعداد از برنامه ها در سطح فدرال و ایالتی انجام داده است که هدف آنها توسعه و حمایت از زیرساخت های مورد نیاز می باشد. دانمارک نیز برنامه های آموزشی در یک سری از دانشگاه ها، انجام داده است. در ژاپن، METI از ابتکارات در زمینه ی ایجاد تجارت های نانوتکنولوژی حمایت می کند. سازمان دهی دولت ها به منظور حمایت از نانوتکنولوژی انعکاس دهنده ی طبیعت چند رشته ای این زمینه می باشد. در واقع سرمایه گذاری در زمینه ی تحقیق و توسعه ی نانوتکنولوژی عموماً بوسیله ی چند وزارتخانه تأمین می شود (مثلا بخش سلامت، صنعت، محیط زیست و ...). در بیشتر موارد، هماهنگی مستلزم توسعه ی استراتژی های ملی در زمینه ی توسعه ی نانوتکنولوژی می باشد.
برنامه های تحقیق و توسعه دارای اندازه و اهداف مختلفی هستند. در بسیاری از کشورها، برنامه ها موجب توسعه ی قابلیت های تحقیق و توسعه در نانوتکنولوژی می شود، اهمیت یک سری از زمینه های صنعتی را تشخیص می دهد و یک سری از نیازهای اجتماعی را آدرس دهی می کند.
برای مثال، ژاپن دارای برنامه های گسترده ای است که موجب یاری رسانی به تحقیقات پایه، تولید نانومواد و وسایل نانوالکترونیکی، می شود. کانادا نیز انسیتوی ملی نانوتکنولوژی را به عنوان یک مرکز تحقیقاتی مجتمع با بیش از 150 محقق از زمینه های مختلف، تأسیس کرده است. دانمارک نیز سه مرکز جدید تحقیقاتی توسعه داده است که دو تای آنها بر روی روش های بین رشته ای برای علم نانو، تمرکز دارد و یکی از آنها نیز در مورد مهندسی سیستم های نانومتری است.
علاوه بر این اثرات گسترده، برخی از کشورها برنامه های متمرکزتری استفاده کرده اند که موجب ارتباط یافتن بخش تحقیقات و توسعه با نیازهای ملی می شود. برای مثال، هلند این برنامه ها را به ترتیب برای نانوتکنولوژی، میکروسیستم ها، علوم مواد و میکروالکترونیک ، وسایل الکترونیک، مدارها و سیستم ها و نانوتکنولوژی مولکولی اجرا کرده اند. نروژ بر روی سنسورها و مواد هوشمند، میکروتکنولوژی، انرژی، محیط زیست و تکنولوژی های فرایندی جدید، تمرکز کرده اند. همچنین برنامه ای برای کمک به شبیه سازی اختراعات و رشد صنعت بیوپزشکی، انجام شده است. این کار بر اساس تولید مواد جدید انجام می شود. اولویت های لهستان عبارتست از: فرایندهای نانومواد، نانو فلزات مورد استفاده در ساختمان سازی و کاربردهای عملکردی و پلیمرها، می باشند.
حمایت از نانوتکنولوژی محدود به بخش تحقیق و توسعه نمی باشد. برای مثال، کانادا یک تعداد از برنامه ها در سطح فدرال و ایالتی انجام داده است که هدف آنها توسعه و حمایت از زیرساخت های مورد نیاز می باشد. دانمارک نیز برنامه های آموزشی در یک سری از دانشگاه ها، انجام داده است. در ژاپن، METI از ابتکارات در زمینه ی ایجاد تجارت های نانوتکنولوژی حمایت می کند. این کار با تأسیس 300 شرکت انجام شده است که موجب بهبود تطابق تجاری می شود. MEXT یک برنامه ی حمایت از نانوتکنولوژی نیز تدوین کرده است که بوسیله ی آن، از تبادل بین الملل محققین، کارآفرینی، مجوز تکنولوژی و بخش تحقیقات و توسعه ی صنعتی در نانوتکنولوژی حمایت می شود. لهستان نیز از برنامه های آموزشی نانوتکنولوژی حمایت می کند و یک انستیتوی مجازی برای تقویت مشارکت میان محققین نانوتکنولوژی در لهستان با محققین سایر کشورها، ایجاد کرده است. شرکت میکرو و انستیتوی تولید نانوتکنولوژی سرمایه گذاری خوبی بر روی شبکه های جدید و تأسیستات نانوتکنولوژی انجام داده است. این برنامه بر روی شرکت های خصوصی، انستیتوهای تحقیقاتی و دانشگاه ها، باز می باشد.
دو برنامه ی دیگر نیز علاوه بر برنامه هایی که بوسیله ی OECD بررسی شده است، وجود دارد. در سال 2003، ایالات متحده قرارداد تحقیق و توسعه ی مربوط به نانوتکنولوژی قرن 21 را به امضا رساند و 3.7 میلیارد دلار را به عنوان سوبسید برای حمایت از نانوتکنولوژی اختصاص داد. این قرارداد از سال 2005 شروع شده است. این قرارداد شامل پروژه هایی است که تحت حمایت ابتکارات نانوتکنولوژی ملی (NNI) می باشد. این ابتکارات یک برنامه ی تحقیق و توسعه فدرال است که در سال 2001 تدوین شده است. سرمایه گذاری دولت برای NNI به خودی خود، برابر با 886 میلیون دلار در سال 2005 بوده است. این میزان تقریباً 3 % از مخارج تحقیق و توسعه ی دولت ایالات متحده ی آمریکا، می باشد.
برنامه ی ششم چارچوب تحقیقات اتحادیه ی اروپا (FP6) شامل نانوتکنولوژی و علم نانو می باشد. این کار بر اساس مواد چند عملکردی دانش بنیان و فرایندهای تولید جدید و وسایلی انجام شده است که دارای اولویت می باشند. در واقع در بین سال های 2002 تا 2006، میزان حمایت ها از این بخش، 1 میلیارد یورو بوده است. اهداف اصلی این برنامه، توسعه ی صنعت نانوتکنولوژی موفق در اروپا و استفاده از نانوتکنولوژی در بخش های صنعتی موجود می باشد. تحقیقات نانوتکنولوژی اضافی بوسیله ی بخش های دیگر از FP6 تحت حمایت قرار می گیرد. پس از آن برنامه ی FP7 تقریباً 5 میلیارد یورو در این زمینه سرمایه گذاری کرده است. این برنامه در طی سال های 2007 تا 2013 اجرا شده است.
ریسک های مربوط به نانوتکنولوژی چیست؟  

گستره ی وسیع از تکنولوژی ها و ریسک های موجود

در نظر داشته باشید که کاربردهای مربوط به نانوتکنولوژی که در بخش های قبلی بدان اشاره شد، تحت تأثیر قرار می گیرد. در واقع شواهدی موجود است که طبق آن، ریسک های مربوط به نانوتکنولوژی همچنین موجب تشکیل ریسک های پیچیده می شود. تمرکز بر روی نوع ریسک ها، یک مورد کلیدی است که باید بسته به چشم انداز سازمانی خاص، بدان توجه کرد. در ادامه برخی از این مواد بیان شده است:
• ریسک های تجاری مربوط به بازاریابی نانوتکنولوژی و محصولات تولیدی
• ریسک های مربوط به محافظت از مالکیت معنوی
• ریسک های بالقوه مربوط به اثر توسعه ی اقتصادی بر روی کشورها و نواحی مختلف
• ریسک های مربوط به حریم خصوصی در زمانی که سنسورهای بسیار کوچک در همه جا وجود دارد.
• ریسک های محیط زیستی که بواسطه ی رهایش نانوذرات در محیط ایجاد می شود.
• ریسک های ایمنی مربوط به نانوذرات برای کارگران و مشتری ها
• ریسک های مربوط به آینده مانند تقویت انسانی و خود آرایی ماشین های نانومتری
در حقیقت، واژه ی نانوتکنولوژی به اندازه ی کافی دقیق نیست که بتواند مدیریت ریسک را به طور مناسب، بروز دهد. از نقطه نظر کنترل ریسک، این ضروری است که به صورت سیستماتیک این موضوعات بحرانی را تشخیص دهیم. فرایند تشخیص ریسک وظیفه ای است که باید به صورت دقیق به آن توجه شود. این فرایند تشخیص ریسک وظیفه ای است که برای تمام افراد مشغول، باید انجام شود. در واقع این بخش، یک فرایند دینامیک است که همواره روند علمی، فنی، اجتماعی و قانونی را در نظر می گیرد.
این گزارش عموماً بر روی ریسک های بالقوه ای تمرکز دارد که مربوط به مالکیت و مسائل مربوط به بیمه ی ناشی از خسارت، می باشد. در واقع در این بررسی، گستره ی وسیعی از موضوعات، در نظر گرفته نشده است.
تقریباً تمام دغدغه هایی که مربوط به ریسک نانوتکنولوژی می باشد، مربوط به نانوذرات رهایش یافته است نه نانوذرات مهندسی و ثابت شده. حالت بحث بر روی این ریسک هاف در ادامه مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
مباحث مربوط به ریسک و ایمنی که در حقیقت به نانوذرات آزاد مرتبط می باشد، تنها بخشی از کاربردهای نانوتکنولوژی می باشد. در بیشتر کاربردها، نانوذرات در داخل محصول نهایی به دام می افتند و از این رو، تماس مستقیم با کارگران، مشتری ها و محیط زیست، ندارند. آنها برخلاف تصور، دغدغه ایجاد نمی کننند زیرا بی حرکت هستند. البته این مسئله در مورد مواد و محصولاتی که سوزانده و یا تخریب می شود، صدق نمی کند.
به فرایند تولید نگاه کنید، این فرایندها در واقع فرایندهای مهندسی و شیمیایی مشابه هستند. بر اساس تجربیات قبل، می توان خطوط راهنمایی برای ارزیابی ریسک در نظر گرفت اما مسائل مربوط به ایمنی و سلامت، نیازمند آدرس دهی ویژگی های خاص نانوذرات دارد.
در فاز اولیه از تجاری سازی، بیشتر کاربردهای نانوتکنولوژی موجب بهبود محصولات کنوی می شود و در حقیقت محصول جدید تولید نخواهد کرد. به خودی خود، بیشتر زمینه های نانوتکنولوژی در ریسک ایمنی جدید، وجود ندارد. مشابه تمام تکنولوژی ها، ریسک های جدید ممکن است در این زمینه ایجاد شود که ما حتی در مورد آن هم فکر نکرده ایم. این مسئله مستلزم بررسی های پیوسته و دینامیک بر روی مسئله ی ریسک است.

اثرات مثبت بر روی سلامت انسان و محیط زیست

یک ارزیابی منصفانه بر روی ریسک های مربوط به هر تکنولوژی جدیدی باید همچنین اثرات مثبت آن بر روی زندگی و افزایش ایمنی را در نظر بگیرد. ابداعات پایه که از نانوتکنولوژی مشتق می شوند، دارای پتانسیل افزایش سلامت انسان و ایمنی محیط زیست را در بسیاری از زمینه ها، دارا می باشند. در واقع این تکنولوژی ها، قابلیت مشارکت بالقوه در حل موضوعات ضروری مانند تهیه ی آب شرب تمیز یا افزایش بازده تبدیل انرژی و ذخیره سازی انرژی را دارا می باشند. پتانسیل نانوتکنولوژی در ارتباط با اقتصاد، در حقیقت شغل آفرینی، ثروت آفرینی و بهبود کیفیت زندگی می باشد. در حال حاضر، آگاهی عمومی در مورد نانوتکنولوژی محدود می باشد. در واقع این مشخص نیست که چه چیزی در طی سال های آتی رخ می دهد. یک بحث شفاف در مورد مزیت های و ریسک های مربوطه کمک می کند تا دیدی متعدل و خوب در این زمینه پیدا کنیم. این مسئله موجب افزایش مقبولیت عمومی می شود که در حقیقت موجب می شود اجتماع به عنوان یک کل، از این توسعه ی تکنولوژیکی بهره مند شود. در همین زمان، ریسک های مربوطه نیز مورد توجه و کنترل قرار خواهند گرفت.
مخصوصا در زمینه ی پزشکی، چندین توسعه ی فنی وجود دارد که موجب بهبود قابل توجه در امکان تشخیصی، ارزیابی بهتر بیماران، و روش های درمان جدید مانند درمان سرطان و کاهش اثرات جانبی می شود. در زیر چند مثال آورده شده است:
• نانوذرات می توانند به عنوان حامل هایی برای دارو رسانی هدفمند، استفاده شوند. قابلیت آنها برای نفوذ در غشاهای محافظتی مشخص موجود در بدن مانند سد بین خون و مغ، می تواند مزیت های زیادی را برای درمان ایجاد کند. این مسئله می تواند راه را برای تولید داروهای جدید از مواد فعال فراهم آورد و بتواند درمان های بالینی را بهبود دهد.
• نانوسنسورها و تکنولوژی آزمایشگاه بر روی چیپ، موجب بهبود روش های تشخیص بیماری ها می شود و می تواند برای ارزیابی مستمر بیمارانی که به بیماری های مزمن مبتلا هستند، استفاده شود.
• روش های درمانی جدید برای درمان سرطان می تواند با کمک نانوذرات مقدور شود.
تشخیص اولتراسونیک مواد می تواند برای افزایش ایمنی در بسیاری از جاها، از جمله پزشکی، محیط زیست و ایمنی غذا مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال باید گفت که اخیراً این نشان داده شده است که پاتوژن های باکتریایی می توانند بوسیله ی غلظت های بسیارپایینی از نانوذرات، تشخیص داده شوند. آزمون های سریع و دقیق در واقع برای جلوگیری از بروز عفونت حیاتی می باشند اما به منظور مؤثر بودن این آزمون، نیاز به کشت نمونه ها می باشد که این فرایند، زمان بر می باشد. روش های جدید بسیار قدرتمند می باشند و یافته های جدید نشاندهنده ی این است که نانوذرات عمل آوری شده، می توانند اجازه ی تشخیص یک باکتری E. coli منفرد را در نمونه ای از گوشت گاو بدهد.
مزیت های بالقوه ی مربوط به محیط زیست ما در واقع شامل تکنولوژی های مؤثر و کاهش ضایعات می باشد که از طریق استفاده از روش های جدید و انتقال و سم زدایی انواع مختلفی از گونه های آلاینده ی محیطی مانند حلال های آلی کلردار، آفت کش های آلی کلردار و PCBs انجام می شود.
استفاده از مطالب این مقاله، با ذکر منبع راسخون، بلامانع می باشد.
منبع مقاله :
Opportunities and risks of nanotechnologies/ Report in co-operation with the OECD international futures programme