नैनोरोबोटिक्स

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Kinesin प्रोटीन गतिकी का उपयोग करता है # वैश्विक लचीलापन: सूक्ष्मनलिका के साथ चलने के लिए नैनोस्कोपिक स्केल पर कई डोमेन।
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नैनो रोबोटिक्स, या संक्षेप में, नैनोरोबोटिक्स या नैनोबोटिक्स, एक उभरती हुई प्रौद्योगिकी क्षेत्र है जो मशीनों या रोबोटों का निर्माण करती है जिनके घटक नैनोमीटर (10) के पैमाने पर या उसके पास होते हैं।-9 मीटर)।[1][2][3] अधिक विशेष रूप से, नैनोरोबोटिक्स (microrobotics के विपरीत) 0.1 से 10 माइक्रोमीटर के आकार के उपकरणों के साथ नैनोरोबोट्स के डिजाइन और निर्माण के नैनोटेक्नोलॉजी इंजीनियरिंग अनुशासन को संदर्भित करता है और नैनोस्कोपिक स्केल या आणविक घटकों का निर्माण करता है।[4][5] वर्तमान में अनुसंधान और विकास के तहत ऐसे उपकरणों का वर्णन करने के लिए नैनोबॉट, नैनोइड, नैनाइट, नैनोमैचिन और नैनोमाइट शब्दों का भी उपयोग किया गया है।[6][7] नैनोमशीनें काफी हद तक अनुसंधान और विकास के चरण में हैं,[8] लेकिन कुछ आदिम आणविक मशीनों और नैनोमोटर्स का परीक्षण किया गया है। एक उदाहरण एक सेंसर है जिसमें लगभग 1.5 नैनोमीटर का स्विच होता है, जो रासायनिक नमूने में विशिष्ट अणुओं की गणना करने में सक्षम होता है। नैनोमाचिन्स का पहला उपयोगी अनुप्रयोग nanomedicine में हो सकता है। उदाहरण के लिए,[9] आणविक मशीन#जैविक का उपयोग कैंसर कोशिकाओं की पहचान करने और उन्हें नष्ट करने के लिए किया जा सकता है।[10][11] एक अन्य संभावित अनुप्रयोग जहरीले रसायनों का पता लगाना और पर्यावरण में उनकी सांद्रता का मापन है। राइस विश्वविद्यालय ने एक रासायनिक प्रक्रिया द्वारा विकसित एक नानो कर | एकल-अणु कार का प्रदर्शन किया है और इसमें पहियों के लिए बकमिन्स्टर फुलरीन (बकीबॉल) भी शामिल है। यह पर्यावरण के तापमान को नियंत्रित करने और एक स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप टिप की स्थिति के द्वारा क्रियान्वित किया जाता है।

एक और परिभाषा[whose?] एक रोबोट है जो नैनोस्केल वस्तुओं के साथ सटीक बातचीत की अनुमति देता है, या नैनोस्कोपिक स्केल रिज़ॉल्यूशन के साथ हेरफेर कर सकता है। आणविक मशीनों के रूप में नैनोरोबोट्स के वर्णन के बजाय ऐसे उपकरण माइक्रोस्कोपी या स्कैनिंग जांच माइक्रोस्कोपी से अधिक संबंधित हैं। माइक्रोस्कोपी परिभाषा का उपयोग करते हुए, यहां तक ​​कि एक परमाणु बल माइक्रोस्कोप जैसे बड़े उपकरण को नैनोमैनिपुलेशन करने के लिए कॉन्फ़िगर किए जाने पर नैनोरोबोटिक उपकरण माना जा सकता है। इस दृष्टिकोण के लिए, मैक्रोस्केल रोबोट या माइक्रोरोबोट जो नैनोस्केल परिशुद्धता के साथ चल सकते हैं, उन्हें भी नैनोरोबोट माना जा सकता है।

नैनोरोबोटिक्स सिद्धांत

राइबोसोम एक जैविक मशीन है।

रिचर्ड फेनमैन के अनुसार, यह उनके पूर्व स्नातक छात्र और सहयोगी अल्बर्ट हिब्स थे जिन्होंने मूल रूप से उन्हें (लगभग 1959) फेनमैन की सैद्धांतिक सूक्ष्म-मशीनों (जैविक मशीन देखें) के लिए एक चिकित्सा उपयोग का विचार सुझाया था। हिब्स ने सुझाव दिया कि कुछ मरम्मत मशीनों को एक दिन आकार में उस बिंदु तक कम किया जा सकता है जो सिद्धांत रूप में संभव हो (जैसा कि फेनमैन ने कहा था) आणविक मशीन#जैविक। इस विचार को फेनमैन के केस स्टडी 1959 के निबंध देयर इज़ प्लेंटी ऑफ़ द बॉटम में शामिल किया गया था।[12]

चूंकि नैनो-रोबोट आकार में सूक्ष्म होंगे, यह शायद आवश्यक होगा[according to whom?] सूक्ष्म और स्थूल कार्यों को करने के लिए उनमें से बहुत बड़ी संख्या में एक साथ काम करने के लिए। ये नैनो-रोबोट झुंड, जो स्व-प्रतिकृति मशीन (उपयोगिता कोहरे के रूप में) में असमर्थ हैं और जो प्राकृतिक वातावरण में अनियंत्रित रूप से दोहराने में सक्षम हैं (ग्रे गू और संश्लेषित जीव विज्ञान विज्ञान के रूप में), कई विज्ञान कथा कहानियों में पाए जाते हैं, जैसे कि बोर्ग (स्टार ट्रेक) नैनोप्रोब (स्टार ट्रेक) | स्टार ट्रेक और द आउटर लिमिट्स (1995 टीवी श्रृंखला) एपिसोड द न्यू ब्रीड (द आउटर लिमिट्स) में नैनो-प्रोब। नैनो-रोबोटिक्स के कुछ समर्थक, ग्रे गू परिदृश्यों की प्रतिक्रिया में, जो उन्होंने पहले प्रचारित करने में मदद की थी, यह विचार रखते हैं कि नैनो-रोबोट एक प्रतिबंधित कारखाने के वातावरण के बाहर दोहराने में सक्षम हैं, जो एक कथित उत्पादक नैनो तकनीक का एक आवश्यक हिस्सा नहीं बनते हैं, और कि आत्म-प्रतिकृति की प्रक्रिया, चाहे इसे कभी विकसित किया जाना हो, स्वाभाविक रूप से सुरक्षित बनाया जा सकता है। वे आगे दावा करते हैं कि आणविक निर्माण के विकास और उपयोग के लिए उनकी वर्तमान योजनाओं में वास्तव में फ्री-फोर्जिंग रेप्लिकेटर शामिल नहीं हैं।[13][14] नैनोरोबोटिक्स की एक विस्तृत सैद्धांतिक चर्चा, जिसमें सेंसिंग, पावर कम्युनिकेशन, पथ प्रदर्शन, मैनीपुलेशन, लोकोमोशन और ऑनबोर्ड कम्प्यूटेशन जैसे विशिष्ट डिज़ाइन मुद्दे शामिल हैं, को रॉबर्ट फ्रीटास द्वारा नैनोमेडिसिन के चिकित्सा संदर्भ में प्रस्तुत किया गया है।[15][16] इनमें से कुछ चर्चाएँ[which?] अनिर्मित सामान्यता के स्तर पर बने रहें और विस्तृत इंजीनियरिंग के स्तर तक न पहुँचें।

कानूनी और नैतिक प्रभाव

ओपन टेक्नोलॉजी

ओपन-सोर्स हार्डवेयर और खुला स्रोत सॉफ्टवेयर के रूप में खुला डिजाइन प्रौद्योगिकी विधियों का उपयोग करके नैनोबायोटेक विकास पर एक प्रस्ताव के साथ एक दस्तावेज़ संयुक्त राष्ट्र महासभा को संबोधित किया गया है।[17] संयुक्त राष्ट्र को भेजे गए दस्तावेज़ के अनुसार, जिस तरह से खुला स्त्रोत ने हाल के वर्षों में संगणक सिस्टम के विकास को गति दी है, उसी तरह के दृष्टिकोण से समाज को बड़े पैमाने पर लाभ होना चाहिए और नैनोरोबोटिक्स के विकास में तेजी आनी चाहिए। नेनोबायोटेक्नोलॉजी का उपयोग आने वाली पीढ़ियों के लिए एक मानव विरासत के रूप में स्थापित किया जाना चाहिए, और शांतिपूर्ण उद्देश्यों के लिए नैतिक प्रथाओं पर आधारित एक खुली तकनीक के रूप में विकसित किया जाना चाहिए। ओपन टेक्नोलॉजी को इस तरह के उद्देश्य के लिए मौलिक कुंजी के रूप में बताया गया है।

नैनोरोबोट रेस

जिस तरह से प्रौद्योगिकी अनुसंधान और विकास ने अंतरिक्ष की दौड़ और परमाणु हथियारों की दौड़ को आगे बढ़ाया, उसी तरह नैनोरोबोट्स के लिए एक दौड़ हो रही है।[18][19][20][21][22] उभरती हुई तकनीकों में नैनोरोबोट्स को शामिल करने के लिए बहुत सारे आधार हैं।[23] कुछ कारण हैं कि बड़े निगम, जैसे कि सामान्य विद्युतीय, हेवलेट पैकर्ड, Synopsys, नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन और सीमेंस हाल ही में नैनोरोबोट्स के विकास और अनुसंधान में काम कर रहे हैं;[24][25][26][27][28] सर्जन शामिल हो रहे हैं और सामान्य चिकित्सा प्रक्रियाओं के लिए नैनोरोबोट्स को लागू करने के तरीकों का प्रस्ताव करना शुरू कर रहे हैं;[29] विश्वविद्यालयों और अनुसंधान संस्थानों को सरकारी एजेंसियों द्वारा चिकित्सा के लिए नैनो उपकरणों के अनुसंधान के विकास के लिए $2 बिलियन से अधिक की धनराशि प्रदान की गई थी;[30][31] भविष्य के नैनोरोबोट व्यावसायीकरण पर पहले से अधिकार और रॉयल्टी हासिल करने के इरादे से बैंकर भी रणनीतिक रूप से निवेश कर रहे हैं।[32] नैनोरोबोट मुकदमेबाजी के कुछ पहलू और एकाधिकार से जुड़े संबंधित मुद्दे पहले ही सामने आ चुके हैं।[33][34][35] नैनोरोबोट्स पर हाल ही में बड़ी संख्या में पेटेंट प्रदान किए गए हैं, जो ज्यादातर पेटेंट एजेंटों, पेटेंट पोर्टफोलियो के निर्माण में विशेषज्ञता वाली कंपनियों और वकीलों के लिए किए गए हैं। पेटेंट की एक लंबी श्रृंखला और अंततः मुकदमों के बाद, उदाहरण के लिए रेडियो का आविष्कार, या धाराओं का युद्ध, प्रौद्योगिकी के उभरते क्षेत्र एकाधिकार बन जाते हैं, जो आम तौर पर बड़े निगमों का प्रभुत्व होता है।[36]


विनिर्माण दृष्टिकोण

आणविक घटकों से असेंबल की गई नैनोमशीनों का निर्माण एक बहुत ही चुनौतीपूर्ण कार्य है। कठिनाई के स्तर के कारण, कई इंजीनियर और वैज्ञानिक विकास के इस नए क्षेत्र में सफलता प्राप्त करने के लिए बहु-विषयक दृष्टिकोणों में सहयोग से काम करना जारी रखते हैं। इस प्रकार, यह काफी समझ में आता है कि वर्तमान में नैनोरोबोट्स के निर्माण के लिए निम्नलिखित विशिष्ट तकनीकों का महत्व क्या है:

बायोचिप

Main article: Biochip

नैनो इलेक्ट्रॉनिक्स, फोटोलिथोग्राफी, और नए बायोमैटेरियल का संयुक्त उपयोग सामान्य चिकित्सा उपयोगों के लिए नैनोरोबोट्स के निर्माण के लिए एक संभावित दृष्टिकोण प्रदान करता है, जैसे शल्य चिकित्सा उपकरण, निदान और दवा वितरण।[37][38][39] नैनोटेक्नोलॉजी स्केल पर निर्माण के लिए यह विधि 2008 से इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग में उपयोग में है।[40] इसलिए, व्यावहारिक नैनोरोबोट्स को नैनोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के रूप में एकीकृत किया जाना चाहिए, जो टेली-ऑपरेशन और चिकित्सा उपकरण के लिए उन्नत क्षमताओं की अनुमति देगा।[41][42]


न्युबोट्स

Main article: DNA machine

एक न्यूक्लिक एसिड रोबोट (नूबोट) नैनोस्केल पर एक कार्बनिक आणविक मशीन है।[43] डीएनए संरचना 2डी और 3डी नैनोमैकेनिकल उपकरणों को इकट्ठा करने के साधन प्रदान कर सकती है। डीएनए आधारित मशीनों को छोटे अणुओं, प्रोटीन और डीएनए के अन्य अणुओं का उपयोग करके सक्रिय किया जा सकता है।[44][45][46] लक्षित स्वास्थ्य समस्याओं के लिए इन-विट्रो दवा वितरण की अनुमति देने के लिए डीएनए सामग्री पर आधारित जैविक सर्किट गेट्स को आणविक मशीनों के रूप में इंजीनियर किया गया है।[47] इस तरह की सामग्री आधारित प्रणालियाँ स्मार्ट बायोमैटेरियल ड्रग सिस्टम डिलीवरी के सबसे करीब से काम करेंगी,[48] इस तरह के इंजीनियर प्रोटोटाइप के वीवो टेलीऑपरेशन में सटीक अनुमति नहीं देते हुए।

सरफेस-बाउंड सिस्टम

कई रिपोर्टों ने सतहों पर सिंथेटिक आणविक मोटर्स के लगाव का प्रदर्शन किया है।[49][50] मैक्रोस्कोपिक सामग्री की सतह तक सीमित होने पर इन आदिम नैनोमैचिनों को मशीन जैसी गतियों से गुजरना दिखाया गया है। सरफेस एंकर्ड मोटर्स का संभावित रूप से एक कन्वेयर बेल्ट के तरीके से सतह पर नैनोस्केल सामग्री को स्थानांतरित करने और स्थिति में लाने के लिए उपयोग किया जा सकता है।

स्थितीय नैनोअसेंबली

नैनोफैक्टरी सहयोग,[51] 2000 में रॉबर्ट फ्रीटास और राल्फ मर्कल द्वारा स्थापित और 10 संगठनों और 4 देशों के 23 शोधकर्ताओं को शामिल करते हुए, एक व्यावहारिक शोध एजेंडा विकसित करने पर केंद्रित है[52] विशेष रूप से स्थिति-नियंत्रित हीरा यांत्रिकी संश्लेषण और एक हीरायुक्त नैनोफैक्ट्री विकसित करने के उद्देश्य से, जिसमें हीरेओड मेडिकल नैनोरोबोट्स के निर्माण की क्षमता होगी।

बायोहाइब्रिड

See also: Biohybrid microswimmer

बायो-हाइब्रिड सिस्टम का उभरता क्षेत्र बायोमेडिकल या रोबोटिक अनुप्रयोगों के लिए जैविक और सिंथेटिक संरचनात्मक तत्वों को जोड़ता है। बायो-नैनोइलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम (बायोएनईएमएस) के गठन तत्व नैनोस्केल आकार के होते हैं, उदाहरण के लिए डीएनए, प्रोटीन या नैनोसंरचित यांत्रिक भाग। थिओल-ईन ई-बीम्स प्रतिरोध नैनोस्केल सुविधाओं के प्रत्यक्ष लेखन की अनुमति देता है, इसके बाद जैव-अणुओं के साथ मूल रूप से प्रतिक्रियाशील प्रतिरोध सतह का कार्यात्मककरण होता है।[53] अन्य दृष्टिकोण चुंबकीय कणों से जुड़ी एक बायोडिग्रेडेबल सामग्री का उपयोग करते हैं जो उन्हें शरीर के चारों ओर निर्देशित करने की अनुमति देता है।[54]


बैक्टीरिया आधारित

See also: Bacterial motility

यह दृष्टिकोण जीवाणु इशरीकिया कोली जैसे जैविक सूक्ष्मजीवों के उपयोग का प्रस्ताव करता है[55] और साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम।[56] इस प्रकार मॉडल प्रणोदन उद्देश्यों के लिए फ्लैगेलम का उपयोग करता है। विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र सामान्य रूप से इस तरह के जैविक एकीकृत उपकरण की गति को नियंत्रित करते हैं।[57] नेब्रास्का विश्वविद्यालय के रसायनज्ञों ने एक सिलिकॉन कंप्यूटर चिप में एक जीवाणु को फ्यूज करके एक आर्द्रता नापने का यंत्र बनाया है।[58]


वायरस-आधारित

सेल (जीव विज्ञान) से जुड़ने और डीएनए को बदलने के लिए रेट्रोवायरस को फिर से प्रशिक्षित किया जा सकता है। वे वेक्टर (आणविक जीव विज्ञान) में आनुवंशिक पैकेजिंग जीन के लिए रिवर्स प्रतिलेखन नामक प्रक्रिया से गुजरते हैं।[59] आमतौर पर, ये डिवाइस कैप्सिड और डिलीवरी सिस्टम के लिए वाइरस के पोल-गैग जीन होते हैं। इस प्रक्रिया को रेट्रोवायरल जीन थेरेपी कहा जाता है, जिसमें वायरस वेक्टर (आणविक जीव विज्ञान) के उपयोग से डीएनए को फिर से इंजीनियर करने की क्षमता होती है।[60] यह दृष्टिकोण रेट्रोवायरस, Adenoviridae और लेंटवायरस जीन डिलीवरी सिस्टम के रूप में सामने आया है।[61][62] इन जीन थेरेपी वैक्टर का उपयोग बिल्लियों में आनुवंशिक रूप से संशोधित जीव (जीएमओ) में जीन भेजने के लिए किया गया है, जिससे यह विशेषता प्रदर्शित होती है। [63]


3डी प्रिंटिंग

Main article: 3D printing

3डी प्रिंटिंग वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग की विभिन्न प्रक्रियाओं के माध्यम से त्रि-आयामी संरचना का निर्माण किया जाता है। नैनोस्केल 3डी प्रिंटिंग में एक ही प्रक्रिया शामिल है, जो बहुत छोटे पैमाने पर शामिल है। 5-400 माइक्रोमीटर स्केल में एक संरचना को प्रिंट करने के लिए, 3डी प्रिंटिंग मशीन की सटीकता में काफी सुधार करने की आवश्यकता है। 3डी प्रिंटिंग और लेजर नक़्क़ाशीदार प्लेट विधि का उपयोग करते हुए 3डी प्रिंटिंग की दो-चरणीय प्रक्रिया को एक सुधार तकनीक के रूप में शामिल किया गया था।[64] नैनोस्केल पर अधिक सटीक होने के लिए, 3डी प्रिंटिंग प्रक्रिया एक लेजर नक़्क़ाशी मशीन का उपयोग करती है, जो प्रत्येक प्लेट में नैनोरोबोट्स के सेगमेंट के लिए आवश्यक विवरण खोदती है। फिर प्लेट को 3डी प्रिंटर में स्थानांतरित कर दिया जाता है, जो वांछित नैनोकणों के साथ नक़्क़ाशीदार क्षेत्रों को भर देता है। 3डी प्रिंटिंग प्रक्रिया तब तक दोहराई जाती है जब तक कि नैनोरोबोट नीचे से ऊपर नहीं बन जाता।

इस 3डी प्रिंटिंग प्रक्रिया के कई फायदे हैं। सबसे पहले, यह मुद्रण प्रक्रिया की समग्र सटीकता को बढ़ाता है।[citation needed] दूसरा, इसमें नैनोरोबोट के कार्यात्मक खंड बनाने की क्षमता है।[64]3डी प्रिंटर एक तरल राल का उपयोग करता है, जो एक केंद्रित लेजर बीम द्वारा सटीक स्थानों पर कठोर होता है। लेजर बीम का केंद्र बिंदु जंगम दर्पणों द्वारा राल के माध्यम से निर्देशित होता है और कुछ सौ नैनोमीटर चौड़ी ठोस बहुलक की कठोर रेखा के पीछे छोड़ देता है। यह सूक्ष्म संकल्प रेत के दाने के रूप में जटिल रूप से संरचित मूर्तियों के निर्माण को सक्षम बनाता है। यह प्रक्रिया फोटोएक्टिव रेजिन का उपयोग करके होती है, जो संरचना बनाने के लिए लेजर द्वारा बहुत छोटे पैमाने पर कठोर होती हैं। यह प्रक्रिया नैनोस्केल 3डी प्रिंटिंग मानकों द्वारा त्वरित है। मल्टीफोटोन फोटोपॉलीमराइजेशन में उपयोग की जाने वाली 3डी माइक्रो-फैब्रिकेशन तकनीक से अल्ट्रा-स्मॉल फीचर बनाए जा सकते हैं। यह दृष्टिकोण वांछित 3डी ऑब्जेक्ट को जेल के ब्लॉक में ट्रेस करने के लिए एक केंद्रित लेजर का उपयोग करता है। फोटो उत्तेजना की गैर-रैखिक प्रकृति के कारण, जेल केवल उन जगहों पर ठोस हो जाता है जहां लेजर केंद्रित था जबकि शेष जेल को धोया जाता है। 100 एनएम से कम के फीचर आकार आसानी से निर्मित होते हैं, साथ ही चलती और इंटरलॉक किए गए भागों के साथ जटिल संरचनाएं भी।[65]


नैनोरोबोट डिजाइन करने में चुनौतियां

ऐसी कई चुनौतियाँ और समस्याएँ हैं जिनका समाधान चल पुर्जों के साथ नैनोस्केल मशीनों को डिजाइन और निर्माण करते समय किया जाना चाहिए। सबसे स्पष्ट एक बहुत ही बढ़िया उपकरण और हेरफेर तकनीक विकसित करने की आवश्यकता है जो व्यक्तिगत नैनोस्ट्रक्चर को परिचालन उपकरण में उच्च परिशुद्धता के साथ जोड़ने में सक्षम है। कम स्पष्ट चुनौती नैनोस्केल पर आसंजन और घर्षण की ख़ासियत से संबंधित है। चल भागों के साथ मैक्रोस्कोपिक डिवाइस के मौजूदा डिज़ाइन को लेना और इसे केवल नैनोस्केल में कम करना असंभव है। नैनोस्ट्रक्चर की उच्च सतह ऊर्जा के कारण ऐसा दृष्टिकोण काम नहीं करेगा, जिसका अर्थ है कि सभी संपर्क वाले हिस्से ऊर्जा न्यूनीकरण सिद्धांत का पालन करते हुए एक साथ रहेंगे। भागों के बीच आसंजन और स्थिर घर्षण सामग्री की ताकत को आसानी से पार कर सकता है, इसलिए भागों को एक दूसरे के सापेक्ष स्थानांतरित करने से पहले टूट जाएगा। इससे न्यूनतम संपर्क क्षेत्र के साथ जंगम संरचनाओं को डिजाइन करने की आवश्यकता होती है [[66]]।

नैनोरोबोट्स के तेजी से विकास के बावजूद, अधिकांश नैनोरोबोट्स को दवा वितरण उद्देश्यों के लिए डिज़ाइन किया गया है, उनके व्यावसायीकरण और नैदानिक ​​​​अनुप्रयोगों को प्राप्त करने से पहले अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना है।[67][68]


संभावित उपयोग

See also: Applications of nanotechnology


नैनोमेडिसिन

Main article: Nanomedicine

चिकित्सा में नैनोरोबोटिक्स के संभावित उपयोगों में प्रारंभिक निदान और कैंसर के लिए लक्षित दवा-वितरण शामिल हैं,[69][70][71] बायोमेडिकल इंस्ट्रूमेंटेशन,[72] शल्य चिकित्सा,[73][74] फार्माकोकाइनेटिक्स,[10]मधुमेह की निगरानी,[75][76][77] और स्वास्थ्य देखभाल।

इस तरह की योजनाओं में, भविष्य की चिकित्सा नैनो प्रौद्योगिकी से अपेक्षा की जाती है कि रोगी को सेलुलर स्तर पर काम करने के लिए नैनोरोबोट्स को इंजेक्ट किया जाए। चिकित्सा में उपयोग के लिए अभिप्रेत ऐसे नैनोरोबोट गैर-प्रतिकृति होने चाहिए, क्योंकि प्रतिकृति अनावश्यक रूप से उपकरण की जटिलता को बढ़ाएगी, विश्वसनीयता कम करेगी और चिकित्सा मिशन में हस्तक्षेप करेगी।

नैनोटेक्नोलॉजी फार्मास्युटिकल दवाओं के वितरण को अनुकूलित करने के लिए अनुकूलित साधन विकसित करने के लिए नई तकनीकों की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करती है। आज, कीमोथेरपी जैसे उपचारों के हानिकारक दुष्प्रभाव आमतौर पर दवा वितरण विधियों का परिणाम होते हैं जो अपने लक्षित लक्ष्य कोशिकाओं को सटीक रूप से इंगित नहीं करते हैं।[78]हालांकि, हार्वर्ड और एमआईटी के शोधकर्ता, नैनोकणों के व्यास में लगभग 10 एनएम मापने वाले विशेष आरएनए स्ट्रैंड्स को एक कीमोथेरेपी दवा से भरकर संलग्न करने में सक्षम हैं। ये आरएनए किस्में कैंसर कोशिकाओं की ओर आकर्षित होती हैं। जब नैनोकण एक कैंसर कोशिका का सामना करता है, तो वह उसका पालन करता है, और दवा को कैंसर कोशिका में छोड़ देता है।[79] दवा वितरण की इस निर्देशित पद्धति में नकारात्मक प्रभावों (आमतौर पर अनुचित दवा वितरण से जुड़े) से बचते हुए कैंसर रोगियों के इलाज की काफी संभावनाएं हैं।[78][80] जीवित जीवों में कार्यरत नैनोमोटर्स का पहला प्रदर्शन 2014 में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो में किया गया था।[81] एमआरआई-निर्देशित nanocapsule नैनोरोबोट्स के लिए एक संभावित अग्रदूत हैं।[82] नैनोरोबोट्स का एक अन्य उपयोगी अनुप्रयोग श्वेत रक्त कोशिकाओं के साथ-साथ ऊतक कोशिकाओं की मरम्मत में सहायता कर रहा है।[83] प्रभावित क्षेत्र में भड़काऊ कोशिकाओं या श्वेत रक्त कोशिकाओं (जिसमें न्यूट्रोफिल ग्रैनुलोसाइट, लिम्फोसाइट्स, एककेंद्रकश्वेतकोशिका्स और मस्तूल कोशिकाएं शामिल हैं) की भर्ती चोट के लिए ऊतकों की पहली प्रतिक्रिया है।[84] अपने छोटे आकार के कारण, नैनोरोबोट रक्त वाहिकाओं की दीवारों के माध्यम से अपना रास्ता निचोड़ने और चोट वाली जगह पर पहुंचने के लिए खुद को भर्ती की गई सफेद कोशिकाओं की सतह से जोड़ सकते हैं, जहां वे ऊतक की मरम्मत प्रक्रिया में सहायता कर सकते हैं। वसूली में तेजी लाने के लिए संभवतः कुछ पदार्थों का उपयोग किया जा सकता है।

इस तंत्र के पीछे का विज्ञान काफी जटिल है। रक्त अन्तःचूचुक में कोशिकाओं का मार्ग, एक प्रक्रिया जिसे ट्रांसमाइग्रेशन के रूप में जाना जाता है, एक तंत्र है जिसमें कोशिका की सतह के रिसेप्टर्स को आसंजन अणुओं, सक्रिय बल परिश्रम और पोत की दीवारों के वाहिकाप्रसरण और माइग्रेटिंग कोशिकाओं के भौतिक विरूपण से जोड़ा जाता है। सूजन कोशिकाओं को स्थानांतरित करने के लिए खुद को जोड़कर, रोबोट रक्त वाहिकाओं में एक सवारी को रोक सकते हैं, अपने स्वयं के एक जटिल स्थानान्तरण तंत्र की आवश्यकता को दरकिनार कर सकते हैं।[83]

As of 2016, संयुक्त राज्य अमेरिका में, खाद्य एवं औषधि प्रशासन (एफडीए) आकार के आधार पर नैनो प्रौद्योगिकी को नियंत्रित करता है।[85] नैनोकम्पोजिट कण जो एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र द्वारा दूर से नियंत्रित होते हैं, को भी विकसित किया गया था।[86] नैनोरोबोट्स की यह श्रृंखला जिसे अब गिनीज बुक ऑफ़ वर्ल्ड रेकॉर्ड्स में सूचीबद्ध किया गया है,[86]सेल (जीव विज्ञान) के साथ बातचीत करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।[87] वैज्ञानिकों का सुझाव है कि इस तकनीक का इस्तेमाल कैंसर के इलाज के लिए किया जा सकता है।[88]


सांस्कृतिक संदर्भ

नैनाइट्स टीवी शो मिस्ट्री साइंस थियेटर 3000 के पात्र हैं। वे स्व-प्रतिकृति, जैव-इंजीनियर जीव हैं जो जहाज पर काम करते हैं और एसओएल के कंप्यूटर सिस्टम में रहते हैं। उन्होंने सीजन 8 में अपनी पहली उपस्थिति दर्ज की। नेटफ्लिक्स सीरीज़ ट्रैवेलर्स में कई एपिसोड में नैनाइट्स का उपयोग किया जाता है। मरम्मत करने के लिए उन्हें प्रोग्राम किया जाता है और घायल लोगों में इंजेक्ट किया जाता है। सीजन 1 में पहली उपस्थिति

डेस्टिनी के लिए आयरन 2016 विस्तार के उदय में नैनाइट्स भी शामिल हैं, जिसमें SIVA, एक स्व-प्रतिकृति नैनो तकनीक का उपयोग एक हथियार के रूप में किया जाता है।

नैनाइट्स (अधिक बार नैनोमैचिन्स के रूप में संदर्भित) को अक्सर कोनामी की मेटल गियर श्रृंखला में संदर्भित किया जाता है जिसका उपयोग क्षमताओं और शरीर के कार्यों को बढ़ाने और विनियमित करने के लिए किया जाता है।

स्टार ट्रेक फ़्रैंचाइज़ी टीवी शो में नैनाइट्स एक महत्वपूर्ण प्लॉट डिवाइस खेलते हैं। स्टार ट्रेक: द नेक्स्ट जनरेशन के तीसरे सीज़न में इवोल्यूशन (स्टार ट्रेक: द नेक्स्ट जनरेशन) के साथ शुरू करते हुए, बोर्ग #नैनोप्रोब्स बोर्ग साइबरनेटिक सिस्टम को बनाए रखने के साथ-साथ एक बोर्ग के जैविक भागों को नुकसान की मरम्मत का कार्य करते हैं। वे जरूरत पड़ने पर एक बोर्ग के अंदर नई तकनीक उत्पन्न करते हैं, साथ ही उन्हें कई प्रकार की बीमारी से बचाते हैं।

वीडियो गेम Deus Ex में नैनाइट्स एक भूमिका निभाते हैं, जो नैनो-संवर्द्धन तकनीक का आधार है जो संवर्धित लोगों को अलौकिक क्षमता प्रदान करता है।

नैनाइट्स का उल्लेख नील शस्टरमैन द्वारा आर्क ऑफ ए स्किथे पुस्तक श्रृंखला में भी किया गया है और इसका उपयोग सभी गैर-घातक चोटों को ठीक करने, शारीरिक कार्यों को विनियमित करने और दर्द को काफी कम करने के लिए किया जाता है।

नैनाइट्स Stargate SG1 और Stargate अटलांटिस का भी एक अभिन्न हिस्सा हैं, जहां ग्रे गू परिदृश्यों को चित्रित किया गया है।

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Vaughn JR (2006). "क्षितिज पर: विकलांगता नीति और अभ्यास पर सूचना और संचार प्रौद्योगिकी में उभरते रुझानों का संभावित प्रभाव". National Council on Disability, Washington DC: 1–55.
  2. ↑ Ghosh, A.; Fischer, P. (2009). "कृत्रिम चुंबकीय नैनोसंरचित प्रोपेलर का नियंत्रित प्रणोदन". Nano Letters. 9 (6): 2243–2245. Bibcode:2009NanoL...9.2243G. doi:10.1021/nl900186w. PMID 19413293.
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अग्रिम पठन


इस पेज में लापता आंतरिक लिंक की सूची

  • मोलेकुलर
  • नाम मैटिनी
  • चावल विश्वविद्यालय
  • आणविक मशीनें
  • बाहरी सीमाएं (1995 टीवी श्रृंखला)
  • उपयोगिता कोहरा
  • जमा (स्टार ट्रेक)
  • नई नस्ल (बाहरी सीमाएँ)
  • अंतरिक्ष में दौड़
  • उभरती तकनीकी
  • Diamondoid
  • तंत्रसंश्लेषण
  • कोशिका विज्ञान)
  • जनीनीक परिवतर्तित जीव
  • दवा दवा
  • साथ
  • शाही सेना
  • मस्तूल सेल
  • नस
  • सूजन और जलन
  • चाप का दराँती

बाहरी संबंध

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