Pamakéan nanotéh munggaran di dunya nyaéta di India, 2,600 taun ka pengker!

Dina 2015, di hiji kampung anu teu nyerat sakitar 450km ti Chennai, India mendakan sésa-sésa kota anu balik ka abad ka-3-6 SM. Ayeuna, dina potongan-potongan barang tembikar sareng artefak tina situs penggalian, Keeladi, para ilmuwan tungkul kana panggunaan nanotéhnologi munggaran anu dikenal di dunya, langkung ti 2,600 taun ka pengker. Timuan parantos didaptarkeun dina makalah diterbitkeun dina 'Alam' di 2020 Nopémber.

Rupa-rupa artefak anu dipajang dina Pameran Keeladi di Wolrd Tamil Sangam di Madurai. File | Kiridit Poto: The Hindu / Sunda. Ashok
Rupa-rupa artefak anu dipajang dina Pameran Keeladi di Wolrd Tamil Sangam di Madurai. File | Kiridit Poto: The Hindu / Sunda. Ashok

"Sateuacan ieu, nanostruktur karbon anu pangkolotna dikenal parantos dipanggihan di agul-agul Damsik ti abad ka-16-18 M," panulis makalah anu pakait, saur Dr Nagaboopathy Mohan. The Bilah Damsyik (pedang waja), kanyataanna, ogé didamel di India. "Téhnik palapis anu dianggo dina wilah Damaskus sigana parantos dipikaterang ku urang India," Mohan nambihan.

Sateuacan éta, nanopartikel emas sareng pérak dipendakan dina tembikar Islam ti abad ka-7 8 CE sareng di Piala Lycurgus Romawi ti abad ka 4 M. Sumawonna, pigmen azure tahan korosi katelah Maya Biru, munggaran diproduksi dina abad ka-9 CE, dipanggihan di kota Maya pra-kolumbia di Chichen Itza. Éta mangrupikeun bahan kompléks anu ngandung liat kalayan nanopor anu bahanna indigo digabungkeun sacara kimia pikeun nyiptakeun pigmén anu stabil lingkungan.

Ayeuna, penemuan arkéologis anu hébat ieu di kampung alit Keeladi India ngadorong panggunaan nanotéhnologi anu paling lami dipikaterang ku sarébu taun.

Nanotube karbon anu aya dina tembikar Keeladi ngadorong panggunaan nanotéhnologi pangkolotna anu dipikaterang ku sarébu taun.
Nanotube karbon anu aya dina tembikar Keeladi ngadorong panggunaan nanotéhnologi pangkolotna anu dipikaterang ku sarébu taun.

Nanotube karbon nyaéta tabung karbon anu diaméter samilyar méter. Kajadianana dipanggihan dina 1991 ku ilmuwan Jepang Sumio Iijima. Saprak harita, panaliti parantos seueur cara pikeun sintésis. Métode anu paling umum nyaéta déposisi uap kimia, Mohan ngajelaskeun, ngalibetkeun prosés anu rumit kalayan suhu luhur tina 800 ° C.

Janten, nalika panaliti ningali palapis hideung dina beling tembikar, aranjeunna henteu nganggap bakal mendakan hal anu luar biasa. "Sabenerna, kami ngarepkeun ningali tandatangan jinis amorf - dina istilah awam, lapisan témpél areng," Ceuk Mohan. Tapi aranjeunna ningali téhnik anu canggih caket kana "sampurna."

Élmuwan ngaharepkeun palapis janten témpél areng, sanés hasil tina nanotéhnologi canggih
Élmuwan ngaharepkeun palapis janten témpél areng, sanés hasil tina nanotéhnologi canggih

Kertas nyatakeun diaméter rata-rata nanotube ieu dipendakan antara 0.6 nanométer (nanométer samilyar méter). Wates teoritis - kaayaan dimana sistem bébas tina cacad - nyaéta 0.4 nanométer.

Pamakéan nanotéh munggaran di dunya nyaéta di India, 2,600 taun ka pengker! 1
Sampel nanotube anu dititénan ngagunakeun mikroskop éléktron FEM-2100 Plus sareng mikroskop éléktron FEI Techani T20.

"Sacara praktis, henteu gampang pikeun nyintésiskeun matéri naon waé anu henteu aya cacadna atanapi caket kana standar tioritis na. Kusabab bakal aya fluktuasi lokal dina tekanan, suhu, konsentrasi jsb anu kalibet dina prosés sintésis naon waé, " Mohan ngajelaskeun. "Diaméter nanotube karbon anu aya dina palapis Keeladi, kalayan panutupanana diaméter dugi ka wates téoritis, ngabuktikeun kontrol anu pas kana prosés pabrikasi sareng buktina penguasaan dina seni éta." Éta sababna naha struktur nanas hirup salami dua satengah millennia.

"Naon anu ngadamel tembikar Keeladi unik nyaéta palapisna nahan stabilitas sareng lemesna, ngaleungitkeun maké sareng luh anu diwatesan ku waktos," ceuk Mohan. Tiasa waé bahan dasar pepelakan dianggo anu, nalika ngalaksanakeun prosés némbakan pikeun ngadamel tembikar, ngahontal suhu anu nyababkeun kabentukna nanotube. "Tapi prosés pabrikasi sareng palapis anu pasti teu acan ngartos."

Struktur karbon gaduh kakuatan tinggi sareng beurat handap, sareng mangrupakeun konduktor panas sareng listrik anu saé. Aranjeunna ayeuna digali kanggo dianggo dina alat éléktronik, sénsor, transistor, batré sareng alat-alat médis, diantara sababaraha aplikasi sanés. Dina beling tembikar Keeladi, palapis hideung aya dina jero. Éta ngabuka kamungkinan yén nalika padumukan terang kumaha nyintésiskeunana, aranjeunna panginten henteu terang pangaruhna.

"Upami pariuk ieu dianggo kanggo persiapan anu tiasa didahar, maka peradaban kuno panginten parantos sadar kana sipat sitotoksik (kasaluyuan manusa) nanotube karbon," ceuk kertas. "Éta mangrupikeun gambaran tina patarosan, 'naha aranjeunna sadar kana karacunan?'. Kusabab, dugi ka ayeuna, sifat toksik nanotube karbon teu dikenal leres, " ceuk Mohan.

"Kawijakan Nasional anu aya ayeuna henteu gampang masihan persetujuan hukum pikeun nganggo bahan pikeun tujuan domestik sareng anu tiasa didahar upami kasaluyuan manusa na henteu ditetepkeun sacara jelas." Janten, anjeunna nambihan, hal anu salajengna anu kedah dilakukeun nyaéta paham kana tujuan palapis ieu. "Urang panginten tungtungna terang hal anu hébat ngeunaan peradaban kuno ieu."