Nanotechnologie přicházejí

Přestože je stále kolem nich hodně mediálního šílenství, konečně míří na trh

Chudáci alchymisté. Strávili středověk v laboratořích za světla svíček, lopotili se s vařením univerzálních lektvarů a přeměnou obecných kovů ve zlato či stříbro. A naprosto selhali. Na úsvitu vědecké revoluce výzkumníci vybavení mikroskopy objevili moderní chemii a alchymii odsoudili jako šarlatánství.
Ukazuje se však, že alchymisté byli jen o pár století napřed. Dnes vědci na třech kontinentech v bublajících laboratořích vybavených obrovskými mikroskopy slibují neuvěřitelné nové materiály a léky, na které by alchymisté byli pyšní. Tato činnost se odehrává v říši nanotechnologie, nejmenšího stupně průmyslu. Normovaná měrná jednotka jeden nanometr je miliardtina metru a odpovídá stěží deseti atomům vodíku v řadě. V tomto oboru se mohou na špičce špendlíku odehrávat úplná dramata a kýchnutí má sílu bouřlivého hurikánu.
Proč tak malá měřítka? Vědci zjistili, že látky v malém poměru se často chovají velmi odlišně. Zatímco vědecké pozadí fenoménu je stále částečně zahaleno tajemstvím, komerční potenciál nekonečně malých částic se rychle stává středem zájmu. Důvěrně známé materiály - od zlata až po uhlík - vykazují překvapující a užitečné nové vlastnosti. Některé přenášejí světlo či elektřinu, jiné v tvrdosti překonají diamant nebo se mění v silný chemický katalyzátor. Výzkumníci navíc zjišťují, že malá dávka nanočástic může transformovat chemické vlastnosti a podstatu věcí, které je velikostí daleko převyšují. Vytvoří tak vše od opevněných krytů až po superúčinné palivové články. Inženýři pracující s nanotechnologiemi mají zcela nové možnosti a prostředky, které překypují zázraky a zavánějí potenciálním bohatstvím.
Nyní nastává čas sklizně. Během roku 2005 se velké i malé společnosti častěji pohrnou z laboratoří na trh s produkty založenými na nanotechnologiích. Spotřebitelé se s nanotechnologiemi setkají v podobě vozů Hummer, jejichž díly jsou odolné proti odření, u tenisových raket Wilson lépe přenášejícími sílu úderu nebo u golfových míčků navržených tak, aby létaly přímo. Investoři budou zároveň zahlcováni spoustou smělých prohlášení. Počítačový gigant Hewlett-Packard například 2. února oznámil revoluci ve výrobě, která by mohla do deseti let přenést počítačové technologie daleko za dnešní křemík a tranzistory. „Znovu objevujeme počítač, ale nyní na molekulární bázi,“ tvrdí Stan Williams, šéf kvantového výzkumu firmy a spoluautor zprávy.
Prozatím se nanotechnologie prosazují skromně. Největší odbyt nanočástic obstarávají známé produkty, od kaučukových náplní v pneumatikách (odvětví s ročním obratem čtyř miliard dolarů) až po stříbro užívané v tradiční fotografii. Lux Research, newyorská poradenská firma zaměřená na trh s nanotechnologiemi, odhaduje, že se letos budou týkat průmyslově vyráběného zboží v hodnotě pouhých třinácti miliard. A to je jen o málo více než statistická chyba v celosvětové ekonomice.

Stoupající horečka.

Produkty na základě nanotechnologií, které budou mít výrazně větší dopad, jsou však za rohem. Do dvou let by mohly diagnostické přístroje s nanosoučástmi umožnit doktorům a sestřičkám přenášet v aktovkách drobné laboratoře, třeba k testování HIV nebo počítání bílých krvinek na místě. Nanosenzory budou na letištích a poštách hledat antrax a sarin. Vědci se domnívají, že do konce dekády by počítačové paměti složené z nanočástic mohly být schopné pojmout digitalizovaný obsah knihovny Kongresu do zařízení o velikosti jo-jo. Společnost Lux předpovídá, že do té doby si nanotechnologie najdou cestu k produktům v hodnotě 292 miliard dolarů.
Jak nanotechnologie vykouzlí taková překvapení? Příklady molekulové magie poskytuje sama příroda. Vzpomeňte si na uhlí, které se během tisíců let zhušťuje v diamanty. Diamanty jsou složeny ze stejných atomů uhlíku, ale v průběhu času byly přeskupeny do uspořádaných krystalů propojených supersilnými chemickými vazbami. Měkké se stává tvrdým, sazovitá čerň se mění v třpytivou průzračnost.
Dnes vědci takovou proměnu zvládnou mezi snídaní a svačinou. Atomickými sondami manipulují s molekulami, a trumfují tak přírodu. Vstup do nanosféry jim vyráží dech už při pohledu na starou periodickou tabulku prvků, takže registrují spousty patentů, aby si na zázračné materiály zajistili nárok. „Je to závod,“ říká Douglas Sharrott, specialista na patenty v newyorské firmě Fitzpatrick, Cella, Harper & Scinto.
Dnes již ve vzduchu nevisí otázky, zda nanotechnologie mají budoucnost či nikoli, nýbrž jak mohutný dopad budou představovat. Někteří v nich vidí novou revoluci v materiálech podobnou nástupu plastů. Jiní zvěstují dramatický přelom, jako když člověk přešel od kamenných nástrojů ke kovovým. Oprostíme-li se však od těchto mlhavých předpovědí, očekávání laboratoří v Tokiu i rušných kanceláří obchodníků na Wall Street se týkají hlavně peněz. Jaké nanotechnologie vytvoří novou prosperitu, průmyslová odvětví a šampiony mezi korporacemi?
V oboru je rušno. Po celém světě se objevilo kolem 1200 nanotechnologických start-upů, z toho polovina v USA. Společnosti, které se dlouho zabývaly obchodem s materiály nudnými jako obsah vysavače, zjišťují, že ovládnutím látek od keramiky po saze způsobí pozdvižení. Makléřské firmy, jako Merrill Lynch a Punk, Ziegle, monitorují trh zaměřený na nanotechnologie, jednotlivé společnosti bonitují a řadí do žebříčků. Investory na jedné straně lákají možnosti nové poptávky, na druhé straně se však obávají pomíjivosti podobné dot-com bublině. A snaží se co nejpřesněji odhadnout, co by jim nano mohlo přinést.
Nejistota je pochopitelná. Nanotechnologie nejsou jedním druhem průmyslu, nýbrž škálou zahrnující práci s látkami od jednoho do sta nanometrů. Namísto osamoceného nového fenoménu, jako byl internet, nabízejí nové možnosti pro tisíce existujících materiálů. To znamená, že velká část provozu se zpočátku bude pravděpodobně odehrávat v průmyslových gigantech. Již devatenáct ze třiceti společností v průmyslovém indexu Dow Jones rozběhlo výzkumy v této oblasti. „Očekávání jsou tak velká, že se mi kvůli nim těžko usíná,“ tvrdí Margaret Blohmová, ředitelka programu výzkumu a vývoje nanotechnologií v General Electric.
Jak se podaří malinkým molekulám stvořit přelomové produkty? Často jsou klíčem právě jejich rozměry. Jedním z příkladů je extrémně odolné vinutí Voltron firmy DuPont, používané ve vysoce výkonných elektromotorech. Předchozí generace vinutí při pohledu pod mikroskopem ukazují, že chemické komponenty jsou volně nahuštěné s nepravidelnými mezerami mezi molekulami. Taková struktura způsobí, že se materiál snadněji poruší. Nanočástice ve Voltronu hodně těchto volných ploch vyplní, a tím vytvoří silnější a trvanlivější izolant. V testech elektromotorů firmy DuPont byl u pláště Voltron desetinásobně prodloužen čas mezi poruchami na více než tisíc hodin. A protože elektromotory spotřebovávají odhadem 65 procent elektrické energie Spojených států, je prodloužení životnosti a zvýšení efektivity příslibem významné úspory energie. „Takového chemického složení lze dosáhnout výhradně nanomateriály,“ podotýká Krish Doraiswany, řídící pracovník plánování výzkumu nanotechnologií v DuPont.
Většina počátečního pokroku v nanotechnologiích bude vylepšovat to, co už máme. Ať už půjde o armádní lehké protichemické obleky, nebo obaly na potraviny, které mají udržet salát z minulého měsíce zelený a křupavý. Nešikové si koncem roku budou moci koupit golfové míčky vyráběné ve společnosti NanoDynamics z Buffala ve státě New York, které jsou navržené tak, aby předešly změnám těžiště při rotaci. Tímto způsobem mohou vzniknout míčky, které letí přes fairway přímo a stabilněji se chovají i na greenu. „Jestli se uchytí, mohly by se pro nás stát hlavním předmětem obchodu,“ tvrdí generální ředitel NanoDynamics Keith Blakely, který míčky hodlá prodávat po pěti dolarech za kus.
Přesné golfové údery a čerstvé zemědělské produkty se hodí. Nalezne se však v oboru dostatek potenciálu k vytvoření zcela nových průmyslových odvětví a korporačních gigantů? Odpověď závisí na tom, jak se všichni zúčastnění od regulátorů po podnikatele vyrovnají se spoustou choulostivých problémů. Vlády musí sestavit přísné předpisy pro kontrolu nových materiálů. Společnosti čelí logistickým hlavolamům, jako například jak provádět kontrolu jakosti zásilek nepatrných uhlíkových nanotrubiček a krystalů křemíku – základů této průmyslové revoluce – které jsou prakticky neviditelné.
Rodící se průmysl musí stanovit normy a prováděcí směrnice, které zatím bolestně chybí. Studie společnosti Lux Research z roku 2004 zjistila, že mnozí z 200 celosvětových dodavatelů základních nanomateriálů nedodali, co slíbili. „To je děsivě slabý výkon,“ soudí Mathew Nordon, viceprezident společnosti Lux. Závěr? Dokud tento průmysl nebude mít kvalifikovaný zásobovací řetězec, se spolehlivým materiálem budou moci počítat pouze inovátoři s laboratořemi na světové úrovni. To omezuje přístup k nanotechnologiím a brání jejich rozvoji.
Ještě větší výzvou pro průmyslová odvětví je zajistit, aby nové materiály byly bezpečné pro lidské tělo a životní prostředí. Problémy by mohly společnosti zaměřené na nanotechnologie potopit, a dokonce vést k celosvětovému odporu stejných aktivistů, kteří běsní kvůli geneticky upravovaným potravinám. „Bojím se přehnaného nadšení stejně jako přehnaných obav,“ prohlašuje Kristen Kulinowski, výkonný ředitel centra pro biologické a environmentální nanotechnologie na Rice University.
Takové záležitosti hýbou kapitálovými trhy. Loni v létě se asi dvanáct společností chystalo na primární emise akcií (IPO). Ale nejočekávanější loňské IPO v oboru - srpnová transakce společnosti Nanosys v hodnotě 115 milionů dolarů - bylo na poslední chvíli staženo. Investoři se od firmy se spoustou patentů odvrátili, jelikož generování zisku je pro ni stále v nedohlednu. Zdá se, že nyní trh s IPO zamrzl, a to dokonce i pro hvězdy, jako je Nanofilm, výrobce optických filmů z ohijského Valley View, či lídr v oblasti plastových slunečních kolektorů Konarka Technologies.

Předčasný marketing?

Pochybnosti opanovaly trh a sama definice „nano“ se stala předmětem nekonečných debat. Když analytici Merrill Lynch představili loni v dubnu Nano Index, zahrnující 25 společností, kritici namítali, že se jedná o nafouknutou bublinu. Několik farmaceutických společností uvedených na seznamu do něj bylo údajně zařazeno pouze na základě skutečnosti, že v nějaké formě pracují s molekulami. Společnost Merrill Lynch index přepracovala a omezila jej pouze na firmy, jež se veřejně k iniciativám v oblasti nanotechnologií hlásí. Přesto Manuel P. Asensio s kritikou nekončí. Prezident společnosti Asensio & Co., baissista vytrvale sázející proti akciím NVE (výrobce elektronických snímacích nástrojů zahrnutého v Nano Indexu), namítá: „Žádný trh pro nanotechnologie se dosud nevytvořil. Nesnaží se náhodou Merrill Lynch o vyvolání nákupní horečky?“ Steven Milunovich, který se v Merill Lynch zabývá oblastí nanotechnologií, uvedl, že jeho společnost obchoduje pouze s akciemi tří firem z indexu a nevytvořila jej kvůli doporučování vhodných investic, ale pro orientaci v rozvíjejícím se oboru. „Jedná se o trend pro dalších třicet let a my jsme na jeho začátku,“ tvrdí.
Současná nálada na trhu je velmi opatrná. Investoři se méně zaměřují na oslnivé vize a více na společnosti se skutečnými výrobky, zákazníky a zisky. Pokud jde o výkonnost, lídrem loňského Nano Indexu byla firma MTS Systems působící 39 let na trhu se zkušebním zařízením, jejíž akcie stouply o osmdesát procent. Právě její produkty jsou velmi rozšířené v nanolaboratořích. Výrazný nárůst o 75 procent zaznamenala rovněž venture kapitálová společnost Harris & Harris Group, mohutně investující do nanotechnologií. To potvrzuje velké naděje, jež kapitálový trh do sektoru vkládá. Na druhé straně ale většina ostatních společností prodávajících skutečné nanovýrobky v indexu zaznamenala v roce 2004 pokles. Počínaje firmou Altair Nanotechnologies, zaměřenou na obchod s nanomateriály, a konče francouzským dodavatelem lékařských potřeb Flamel Technologies. Letos v lednu šel Nano Index společnosti Merrill Lynch dolů o dalších dvanáct procent.
Problémů s nanotechnologiemi lze zatím napočítat více než úspěchů. Přesto se zdá, že překonají vše, co se jim postaví do cesty včetně korporací, průmyslových oborů i univerzit. Proč? Na úrovni atomů se hranice mezi biologií, chemií a elektronikou vytrácí. Vědy se začínají slučovat. Ti, kterým se podaří prosadit se v oblasti nanotechnologií, mohou vytvořit zcela nové hybridy. Izraelští biologové a elektroinženýři se například spojili s cílem sloučit DNA a uhlíkové nanotrubičky, a vytvořit tak mikroskopické tranzistory. Po biologickém výzkumu se tak společně sešli v jedné laboratoři. Výsledkem je neživý tranzistor, který ovšem roste jako nehet.

Magnet na peníze.

Společnosti, které mohou novinky světu přinést, musí přebudovat celý průmysl. Korejská skupina Samsung plánuje v roce 2006 zahájení výroby televizních obrazovek ze základních stavebních prvků nanověku – uhlíkových nanotrubiček. Pokud uspěje, obrazovky by měly být lehčí, levnější i jasnější a především energeticky úspornější než současné modely. Technologie by se pak velmi rychle rozšířila z obrazovek na počítačové monitory, či dokonce elektronické billboardy. General Electric buduje nové křídlo svého vývojového centra v Niskayuně ve státě New York, které bude zaměřeno výhradně na nanotechnologie. Společnost nechce prozradit výši své investice, ale uvedla, že padesátičlenný tým se bude snažit zavést nanotechnologie do všeho od lékařských technologií přes osvětlení až po turbíny.
Pro podnikatele jsou nanotechnologie především investicí. Venture kapitálové firmy již vložily do nanotechnologií miliardu dolarů, téměř polovinu za poslední dva roky. Vládní podpora se zatím drží na 4,7 miliardy ročně a je rovnoměrně rozdělena mezi Asii, Evropu a Severní Ameriku. Prostředky plynou do univerzitních laboratoří a nových nanokoridorů z Albany do Šanghaje a prefektury Fukuoka v Japonsku. „Každý prozíravý profesor zaměřuje své výzkumné projekty na nanotechnologie,“ míní Greg Blonder, partner ve firmě Morgenthaler Ventures.
Mnozí z těch, kteří vidí v oboru budoucnost, se zaměřují na lékařské testovací nástroje, které jsou méně regulovány než léky a léčebné metody. Společnost LabNow z texaského Austinu zkoumá řešení problémů spojených s epidemií AIDS. Pomocí miniaturních kanálků a čidel se jí podařilo vytvořit krevní laboratoř v čipu velikosti vizitky. Pacientovi stačí přenést kapku své krve na čip, který se zasune do malé elektronické čtečky. Během několika minut se HIV pozitivní pacient dozví počet bílých krvinek, což je velmi důležitý parametr pro správnou léčbu. V současnosti podobný test trvá v chudých částech světa několik týdnů, či dokonce měsíců, přičemž v mnoha případech jsou krevní vzorky vláčeny v nákladních vozech sem a tam, než se dostanou na místo určení. Pacienti se tak výsledku ani nemusí dožít. Technologie LabNow může urychlit léčbu AIDS ve většině zemí světa a firmě přinést podíl na trhu s lékařskými testovacími přístroji, který celosvětově dosahuje hodnoty pěti miliard dolarů. V říjnu získala LabNow investici ve výši čtrnácti milionů od konsorcia vedeného Georgem Sorosem. Společnost doufá, že se její systémy začnou uplatňovat v Jihoafrické republice ještě letos.

Výstražná vlajka.

Dramatičtější změny se očekávají během následujících dvou tří let, kdy se z nekontrolované změti firem začnou vynořovat společnosti pracující na vývoji nových lékařských postupů. Již nyní způsobují některé nanoverze současných léků rozruch. Minulý měsíc zaznamenaly akcie American Pharmaceutical Partners padesátiprocentní nárůst po oznámení, že americký Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) schválil prodej přípravku Abraxane, léku na bázi nanoproteinu, který se používá pro léčbu metastázové rakoviny prsu. Tato nanoverze se dostane i do míst v lidském těle, kam se běžné přípravky bez vedlejších efektů nedostanou. Navíc se výzkumní pracovníci věnují vytváření nanočástic, jež se budou shodovat s unikátním genetickým profilem rakovinových buněk pacienta a budou naprogramovány k jejich vyhledání a zničení. Stovky podobných terapií se již zkoumají. Většina skončí bezpochyby neúspěchem, ale i kdyby jich jen pár fungovalo, současná medicína se změní.
Aby bylo možné triumfů dosáhnout, musí společnosti zaměřené na nanotechnologie rozptýlit obavy o negativních vlivech částic v lidském těle. Strach začal vzrůstat loni na jaře, kdy výzkumní pracovníci ze Southern Methodist University oznámili případ poškození mozku u okouna, který byl zkoumán ve vodě obsahující nanočástice uhlíku. Ačkoliv je předčasné dělat jakékoliv závěry, podobná zjištění jsou celosvětovou výstrahou s daleko významnějšími následky, než jsou legie aktivistů. Minulý rok varovala společnost Swiss Reinsurance před přílišným nadšením z nanotechnologií a poukazovala především na „nepředvídatelná rizika a kumulující se ztráty, jimž mohou nanotechnologické firmy čelit“.
Jedním z průmyslových oborů, který by mohl využít potencionálu nanotechnologií bez výše uvedených rizik, jsou polovodiče. Protože obvody a průchody na čipech jsou stále menší, výrobci se dostávají do problémů. Elektřina procházející složitým labyrintem vytváří žár, jehož udržení v mezích možností stojí stále více prostředků. Průmyslu se nedaří dodržovat Mooreův zákon, který předpokládá zdvojnásobení výpočetní síly každých 18 měsíců, a náklady rostou. Stavba nového závodu na výrobu polovodičů by měla do konce desetiletí dosáhnout deseti miliard dolarů.
Nanotechnologie pravděpodobně v nebližší budoucnosti nenahradí křemík, ale mohou značně ulevit tlaku v příštím desetiletí. Proces již začal s nejméně komplikovaným typem paměťových čipů. Vývojoví pracovníci doufají, že se jim během následujících dvou až tří let podaří přijít s paměťovými čipy z uhlíkových nanotrubiček ve tvaru špaget o tloušťce pouhého nanometru. Inženýři navíc zkoumají možnost nahrazení kovových obvodů v čipech novými nanomateriály. V IBM vytvořili tranzistor s uhlíkovými nanotrubičkami, který slibuje „obrovský nárůst výkonnosti při současném snížení tepelných ztrát“, jak prohlašuje Phaedon Avouris, výzkumný pracovník z laboratoří Nanometer Scale Science & Technology ve firmě IBM.
Navzdory zmíněnému pokroku leží před využitím nanotechnologií v počítačích dlouhá a pomalá cesta. Výzkumní pracovníci ze společnosti Hewlett-Packard neočekávají, že představí na trhu nové platinové obvody dříve než v roce 2011. Nanotechnologie však novou architekturu pro rychlejší výpočty v postkřemíkové éře podle vědců nabídnou ještě později.
Jaká je budoucnost nanotechnologií? Může se to zdát divné, ale během desetiletí se tento termín pravděpodobně vytratí z našeho slovníku a zůstane pouze součástí názvů společností jako stopa minulosti. Nano přece určuje pouze velikost. Práce v miniaturním měřítku se stane běžnou, zatímco svět – léky, kovy, a dokonce důležitost chemických prvků – se touto revolucí nenávratně změní.

Vesmír nanočástic prostupuje světem materiálů Nanotechnologie se pozvolna začínají uplatňovat při výrobě základních materiálů od pneumatik po armádní výstroj. Během následujících dvou desítek let se však rozšíří do všech odvětví průmyslu:

NÁSTROJE DOPAD. Stěžejní jsou nové nástroje umožňující rozvoj nanotechnologií. Bez nich jsou nanočástice příliš malé na to, aby se s nimi dalo pracovat. Společnosti, které prodávají mikroskopy pro pozorování atomů a přístroje pro manipulaci s molekulami, jsou v oboru prvními vítězi.
KDO JE VE HŘE. FEI, NanoInk, Veeco.
VÝZVA. Trh roste, poptávka se zvyšuje. Hlavní je nepřestat v inovacích.
DOSTUPNÉ DNES

MATERIÁLY DOPAD. Lehčí tenisové rakety, které servírují esa, nátěr, jenž se neloupe, nešpinící se látkové potahy. Nanotechnologií si nevšimnete – pouze výrobky slouží lépe.
KDO JE VE HŘE. 3M, Dow Chemical, DuPont, General Electric, NanoDynamics, NanoScale Materials, NASA.
PROBLÉM. Vyrábění určitých nanočástic v průmyslovým objemech je stále daleko. Příliš mnoho reklamy následované neúspěchem výrobku by mohlo uškodit. V příštích třech letech

ENERGIE DOPAD. Nízkonákladové nanofilmy slibují zachytit více slunečního světla než dnešní fotovoltaické a mohly by způsobit revoluci v solární energii. Uhlíkové nanotrubičky vykazují potenciál pro použití v superelektrických bateriích a vodíkových akumulátorech. To zvýší šance pro to, aby vodíkové palivové články mohly nahradit motory na fosilní paliva.
KDO JE VE HŘE. Carbon Nanotechnologies, mPhase Technologies, NanoSolar, Nanosys, UltraDots.
PROBLÉM. Slibným laboratorním výzkumům bude nějaký čas trvat, než se rozšíří a sníží náklady.
V následujících pěti letech

ZDRAVOTNÍ PÉČE DOPAD. Přenosné laboratoře, které umožní okamžitou analýzu nemocí od cukrovky po AIDS, jsou ve vývoji. Implantovatelné monitory zdraví – mnohem menší než kardiostimulátory – by mohly využívat nanomateriály k získávání energie z tělesného tepla. Ultrapřesná nanočinidla by byla schopna definitivně zabít rakovinové buňky nebo bombardovat cévy, které vyživují nádory.
KDO JE VE HŘE. BioPhan, General Electric, Johnson & Johnson, LabNow, Nanokinetics, NASA, Quantum Dot.
PROBLÉM. Neinvazivní diagnostické nástroje by mohly docela brzy přijít na trh, pokud budou společnosti schopné dokázat regulátorům, že nanomateriály vpravené do těla nejsou škodlivé.
V příštích osmi letech

NANOELEKTRONIKA DOPAD. Do roku 2020 by ruční přenosné přístroje vybavené nanodráty mohly mít nepředstavitelnou sílu a terabyty paměti. Uhlíkové trubičky jsou nejlepšími kandidáty na nahrazení čipových technologií založených na křemíku, která dosáhne limitu nejspíš kolem roku 2015. Nanotrubičky mohou rovněž vysílat světlo, proto jsou vyvíjeny, aby nahradily žárovky a osvětlily ploché displeje.
KDO JE VE HŘE. Hewlett-Packard, IBM, Intel, Nano-Proprietary, Nantero, NVE, Samsung, Zettacore.
PROBLÉM. Rozšířit dnešní prototypy nanočipů – tvořené pouze několika obvody – na potřebné miliardy bude vyžadovat skok ve výrobní technologii.

KROK ZA KROKEM Uhlíková trubička, objevená poprvé v Japonsku společností NEC v roce 1991, je jedním z nejuniverzálnějších a nejslibnějších nanomateriálů. Takto vypadá cesta nanotrubičky z laboratoře na trh:

STVOŘIT
1 Vědci nasměrují elektrický výboj nebo intenzivní záblesk laserového světla do vysokotlakové komory plynu obohaceného o molekuly uhlíku. To vyvolá vznik válců uhlíkových atomů, neboli nanotrubiček. I když jsou tato vlákna téměř neviditelná, jsou desetkrát pevnější než ocel a extrémně odolná vůči teplu.

KONSTRUOVAT
2 Použitím chemikálií a paprsků energie se vědci naučili, jak nanotrubičky třídit a manipulovat s nimi. Některé typy vedou elektrickou energii, jiné jsou obzvlášť pevné. Vědci je vetkávají do pevných vláken a tkanin.

EXPERIMENTOVAT
3 Badatelé vpravují nanotrubičky do základních materiálů od textilií a plastů po dráty v miniaturních elektronických obvodech. Spolu s biology včleňují duté trubičky do organických molekul a testují je pro léčebné terapie.

APLIKOVAT
4 Nanotrubičky jsou příslibem pro obrovskou škálu výrobků, počínaje dnešními superpevnými tkaninami. Za čas možná nahradí tranzistory na ultrarychlých počítačových čipech, rozjasní pixely v nových televizorech a dají život letadlům, jejichž křídla mění tvar.
PRAMEN: Rice University, BW

NANO RIZIKA Aby společnosti na nanotechnologiích vydělávaly, musí překonat spoustu potíží. Největší tři jsou: Naděje
Pozor na internetovou bublinu číslo dvě. Přemrštěné naděje by mohly stimulovat celosvětový prudký vzestup investic. Poté by však hrozilo, že výrobky na trhu zastaví regulátoři, nebo nezaujmou zákazníky. To by mohlo zpomalit rozvoj nanotechnologií o mnoho let. Škodlivost
Vzduch a voda okolo nás jsou plné neškodných přirozeně se vyskytujících nanočástic. Ale pokud by se zjistilo, že některé z těch nově konstruovaných způsobují v lidském těle velké škody, celá oblast by mohla čelit stejně vášnivému celosvětovému odporu jako geneticky modifikované potraviny.

Načasování
Zázraky často přicházejí pozdě. Vezměte v úvahu genomiku. Před deseti lety slibovala mnoho léků a léčebných terapií, které jsou dosud nedokončené. Rozruch na trhu, obavy veřejnosti nebo chaos ve výrobě by mohly způsobit zpoždění v nanotechnologiích, čímž by se zdržely významné objevy v energii a medicíně o desetiletí nebo i déle.

Copyrighted 2002 by The McGraw-Hill Companies, Inc BusinessWeek