Le «Nano-idee» innovative creano opportunità di sviluppo

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Egocreanet sostiene la sfida della diffusione e sviluppo della società della conoscenza per favorire la produzione ad elevato contenuto tecnologico nell’ampio settore delle nanotecnologie

«Deve essere ricordato che nulla è più difficile da pianificare, più dubbio a succedere o più pericoloso da gestire che la creazione di un nuovo sistema di pensiero. Per colui che lo propone ciò produce l’inimicizia di coloro i quali hanno profitto a preservare l’antico e soltanto tiepidi sostenitori in coloro che sarebbero avvantaggiati dal nuovo» (Niccolò Machiavelli)

La memoria di Machiavelli non può essere che la più indicata nel caso odierno in cui ci accingiamo a favorire lo sviluppo delle Nano-tecnologie, in quanto la nano-dimensione più che rappresentare una nuova specifica area della scienza e della tecnologia appartiene ad un nuovo modo di pensare. La conoscenza trans-disciplinare e multi-attoriale, che in prima istanza implica necessarie sinergie tra ricerca ed impresa, rappresenta la necessità fondamentale per realizzare una strategia di «Open Innovation», che permetta la riconversione di processi e di prodotti, proprio in quanto la progettazione e la fabbricazione di materiali e di dispositivi nella nano-scala permettono di cambiare finemente le proprietà dei materiali per funzionalizzarle a seconda delle necessità delle diverse applicazioni tecnologiche.

I materiali nano-strutturati rappresentano un settore di sviluppo tecnologico, che permette di realizzare una produzione a più bassi consumi energetici, migliorando le funzionalità e la affidabilità di molti differenti settori della innovazione produttiva e dello sviluppo sostenibile, che vanno dall’energie rinnovabili, al restauro dei beni culturali, alla salute.

Infatti i materiali su scala nano-metrica possono essere costruiti sintonizzando le loro proprietà in funzione della innovazione della loro struttura, che in varie occasioni può essere controllata nelle varie fasi di composizione dei materiali, per adattarla ad ottenere alcune funzionalità ottimizzate per scopi specifici, così che le combinazioni di nuove strutture atomico-molecolari, vanno a corrispondere a nuove programmabili proprietà precedentemente inesistenti.

Questo approccio costruttivo della nanotecnologie è possibile svilupparlo diffondendo una appropriata conoscenza atomico-molecolare, tale che permetta di comprendere le emergenti prospettive di sviluppo, che necessitano di una più elevata qualità di conoscenze esplicite rispetto a quella della ormai obsolescente epoca industriale, la quale è stata basata sulla produzione meccanica, nella quale la conoscenza tecnologica è inclusa ed immagazzinata nelle macchine, divenute azionabili girando una chiave o pigiando qualche pulsante. Diversamente dalla «innovazione a prova degli stolti» una rinnovata industrializzazione fondata sulle Nano-e Bio-Tecnologie oggigiorno necessita di un’ampia e rapida diffusione e disseminazione di idee scientifiche e tecnologiche per determinare, come conseguenza cosciente un’accelerazione esponenziale della applicazione dei nuovi processi tecnologici nella produzione.

Pertanto la rivoluzione della società della conoscenza che sta decollando agli inizi del III Millennio, trova in internet il ruolo che ha avuto la stampa nella precedente Rivoluzione Industriale, ma con una forza incommensurabilmente maggiore, nel dare sviluppo alla innovazione produttiva,creando e divulgando nuove idee e conoscenze sui processi atomici e molecolari di una produzione basata sull’infinitamente piccolo.

Per tale cambiamento delle tipologie di sviluppo sociale e cognitivo i metodi produttivi necessitano di essere strettamente correlabili con la ricerca scientifica e tecnologica, così da permettere la realizzazione di prodotti molto più evoluti, come acciaio dieci volte più resistente e dieci volte più leggero, la produzione di idrogeno come nuova fonte di energia, e di tanti altri prodotti capaci di innovare i metodi e le strategie di cura della salute, delle tecnologie di informazioni, delle telecomunicazioni, ecc. ecc. La funzionalità dei materiali nano-strutturati è diversa dai prodotti micro i quali normalmente mantengono le corrispondenti proprietà dei materiali macroscopici. Infatti nella nano-scala le proprietà divengono significativamente differenti, proprio in quanto vanno a modificare il rapporto tra struttura e funzioni.

Tale cambiamento è causato dal fatto che nei materiali Nano-metrici la superficie è maggiore della massa; ad esempio il grafene è una forma bidimensionale della grafite, che presenta insolite proprietà elettroniche, perché gli elettroni in mancanza della terza dimensione, si ibridizzano in superficie in un intreccio tra di loro per effetto dell’entanglement quantistico; tale intreccio quantico cambia notevolmente le proprietà di interazione con la luce e pertanto le nano-particelle a seconda della loro composizione strutturale, modificano il colore per le diverse caratteristiche di assorbimento o di diffrazione e diffusione del campo elettromagnetico; infine i materiali nano-strutturati non contengono imperfezioni così che ad esempio, le nano-particelle metalliche acquistano elevate capacita di catalisi, inesistenti nella massa dei corrispondenti metalli, ciò permette la loro utilizzazione come sensori chimici selettivi nella interazione con altre strutture atomico-molecolari, che hanno differenti proprietà ottiche ed elettroniche. Pertanto i cambiamenti programmabili delle proprietà dinamiche di interazione dei materiali nano-dimensionati, variano notevolmente a seconda della natura biochimica e della configurazione delle interfacce di applicazione dei materiali con cui interagiscono e dei metodi sperimentali utilizzati creando un’ampia variazione di diversi comportamenti osservabili.

«Shaping Thinks»: questa possibilità del tutto nuova di disegnare una nuova forma alle cose nella nano-dimensione a partire da idee innovative, delinea la scommessa di sviluppo della società della conoscenza che necessita in primo luogo un impegno nell’acuminare la «intelligenza strategica» della società in cui viviamo, per garantire nel cambiamento un futuro di innovazione continua, ed indirizzare la creatività nell’arte e scienza ad attuare il cambiamento epocale, che necessita di acquisire una formazione mentale del tipo di un Nuovo Rinascimento in favore della possibilità di sviluppo scientifico e culturale, necessario per lo sviluppo sociale ed economico delle giovani generazioni.

Biblio on line

Open-Innovation

Storia della Nanotecnologie

Enciclopedia del novecento

Innovazione a prova degli stolti

Proprieta dei Nanomateriali

Nano Particelle

Elementi di didattica su le nanotecnologie

http://www.accessnano.org/

http://blogs.tps.vic.edu.au/year10chemspace/nano-properties/

Nanoyou-project

Grafene

Nano-Ottica

Materiali Nano per la Edilizia

DNA-Builing Blocks for Nanotech

Intelligenza Strategica