Nanotechnologie

Nanotechnologie
Cherize
Mirthe
Dyonne
Inhoudsopgave
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
Richard Feynman (wetenschapper)
Wat is Nanotechnologie
(Risico’s en) Kansen Nanotechnologie
Toekomst van wetenschap in de Nanotechnologie
Bereid je voor op het Nano-voer
Nano verpakkingen voor duurzaam voedsel
Gevaren nanotechnologie in kaart gebracht
Nanodelen en het Milieu
Medische Toepassingen
Wat is kanker?
Kanker beter te behandelen dankzij nanotechnologie
Nano-buisjes en kanker
“Levenselixerpil” zal ons 150 laten worden
Onsterfelijk door nanotechnologie
Nanotechnologie Vloek of Zegen?
Tabel
Hypothesis
Bronvermelding
Richard Feynman
•
•
•
•
Nadat we een onderwerp hadden gekozen, wilden we beginnen met een
wetenschapper te zoeken en hebben dus Richard Feynman gevonden.
Studeerde aan het Massachusetts University of Technology, waar hij een
natuurkunde bachelorsdiploma heeft gehaald.
Heeft de theorie van het kwantumelektrodynamica bedacht, deze kijkt naar het
gedrag van geladen deeltjes.
Richard Feynman is ook de grondlegger van Nanotechnologie (dit is de reden dat
we hem gekozen hebben als onze wetenschapper).
In 1959 gaf hij een lezing waarin hij voor het eerst het idee van Nanotechnologie
voorstelde: atomen gebruiken voor het opbouwen van grotere structuren. Dankzij
hem konden andere onderzoekers zoals Eric Drexler het idee opbouwen en
uitbreiden.
Wat is Nanotechnologie
•
•
•
•
Toen we een onderwerp en een wetenschapper hadden
gevonden, wilden we weten wat nanotechnologie precies was.
Met nanotechnologie wordt het mogelijk materialen en systemen
te ontwikkelen.
Drie grote domeinen te onderscheiden in de nano wereld; Nanoelektronica, Nanobiotechnologie en Nanomaterialen.
Het is toepasbaar in de geneeskunde. Verder wordt het toegepast
in onder andere textiel waar water vanaf glijdt als van een
eendenrug, autolak waar geen kras op kan komen en een verflaag
waar graffiti als natte yoghurt vanaf druipt.
In de toekomst kan nanotechnologie ons leven erg beïnvloeden.
(Risico’s en) Kansen Nanotechnologie
•
•
•
•
•
We zagen dat er veel mogelijk is met nanotechnologie, maar we wisten niet precies wat.
Daarom zochten we dit op, en kwamen op deze bron uit.
Op nanoschaal krijgen materialen unieke eigenschappen: ze worden bijvoorbeeld ultrasterk,
extreem zuinig of waterbestendig.
Nanotechnologieën worden toegepast op allerlei gebieden zoals de gezondheidszorg
(geneesmiddelen en medische hulpmiddelen), ICT (computerchips), consumentenproducten
(cosmetica en vuilafstotende kleding), voeding, milieu (waterzuivering) en landbouw.
Producten waarin nanodeeltjes kunnen zijn verwerkt, zijn bijvoorbeeld: tandpasta,
deodorant, textiel en pleisters, zonnebrandcrème en verf televisieschermen, lenzen, spiegels
en ruiten, tennisrackets, autobanden en scherfwerende vesten (koolstofbuisjes).
De verdere ontwikkeling van nanotechnologie kan een belangrijke bijdrage leveren aan
oplossingen voor maatschappelijke vraagstukken zoals waterzuivering, duurzame
energiebronnen en de kwaliteit en veiligheid van voedsel.
De Working Party kijkt bijvoorbeeld naar hoe je de samenleving het beste bij
nanotechnologie kunt betrekken, wat de mogelijke oplossingen zijn voor het tekort aan
schoon water en welke uitdagingen er voor bedrijven liggen die producten maken met
nanotechnologie.
Toekomst van wetenschap in de Nanotechnologie
•
•
•
•
Nadat we verschillende mogelijkheden gevonden hadden om Nanotechnologie te gebruiken,
vroegen we ons af hoe dit precies gebruikt kon worden. Toen we dit opzochten stuitten we op deze
bron.
Nanowetenschappers maken onderscheid in verschillende soorten Nanotechwerk  ‘bottom-up’-,
en het ‘top-down’-werken: Dat materialen die we nu kennen, worden bekeken op Nano
microscopische schaal, zoals we hierboven al beschreven. Daarmee kunnen we dus materialen
bewerken om deze een andere structuur te geven. Daarbij kunt u denken aan een bepaalde materie
die beter geleidt, of dat deze waterafstotend wordt.
‘Moleculaire Nanotechnologie’: Een vorm van ‘gewone’ nanotechnologie, die juist de andere kant
op werkt. Daarbij worden producten helemaal nieuw opgebouwd vanuit niets, zoals bij
bijvoorbeeld computerchips op nanoschaal, of zelfs minuscule fabriekjes.
De mogelijkheden van Nanotechnologie zijn bijna eindeloos. Het wordt al veelvuldig ingezet op
computers, maar ook in de medische wetenschap is Nanotech populair. Denk daarbij bijvoorbeeld
aan Nanocellen die vet kapot kunnen maken. Of pak het nog ambitieuzer aan: minuscule deeltjes
die kanker meteen kunnen opsporen of zelfs uitroeien.
Nanotechnologie zou bijvoorbeeld veel werk kunnen gaan kosten, omdat het ons leven van een
stuk meer gemakken voorziet. Ook bestaat er echter angst voor wat nanotechnologie kan doen
met het menselijk lichaam, aangezien we nog niet zeker zijn van de risico’s hiervan.
Bereid je voor op het Nano-voer
•
•
•
•
•
Via de vorige bron kwamen we bij deze terecht, en we vonden het een
interessant idee. Daarom besloten we deze ook in de PowerPoint te
betrekken.
Nanotechnologie geeft de mens de kans om met voedsel structuren aan
de gang te gaan, of zelf te maken.
Smaken en geuren kunnen tot op moleculair niveau geperfectioneerd of
samengesteld worden.
Veelbelovend is met name dat je bestaand voedsel aanzienlijk gezonder
kunt maken door de hoeveelheid vet of zout te verkleinen, maar zodanig
dat het de smaak niet verandert.
Op vergelijkbare manier probeert men voedsel te verrijken door extra
vitaminen, mineralen of geneeskrachtige stoffen toe te voegen.
Er heerst bijvoorbeeld nog onduidelijkheid over de mogelijke
gezondheidseffecten van het toevoegen van nanodeeltjes aan voedsel.
Nano verpakkingen voor duurzaam
voedsel
•
•
•
•
•
•
Voedsel moet verpakt worden. Voedsel is maar beperkt houdbaar.
Dezen ideeën gecombineerd wees ons naar deze bron;
voedselverpakkingen die de staat van het product in de gaten
houden.
De houdbaarheidsdatum van een pak melk is nu een soort
voorzichtige schatting. Niemand weet wat er precies gebeurt met
de melk nadat het pak over de toonbank is gegaan.
Nu zijn er chips die je meer informatie geven over het voedsel door
het te controleren op dat moment.
Dit is erg handig en duurzaam
keerzijde van de medaille: verpakkingen worden na gebruik afval;
chips met Nanotechnologie erin ook.
 Onnodige belasting voor het milieu? Weegt het
ruimschoots op tegen de voordelen? Willen we eigenlijk wel puur
op een chip vertrouwen?
Gevaren nanotechnologie in kaart
gebracht
•
•
•
•
•
In de vorige bron stond dat er ook risico’s verbonden waren met
nanotechnologie. Daarom wilden we onderzoeken wat deze risico’s
precies konden zijn.
Verschillende risico's; vooral de synthetische nanodeeltjes, nanodelen die
we bewust zelf hebben gemaakt en die zich nu hebben afgesplitst.
Volgens de overheid moeten we zelf verantwoord letten op nanodelen.
Er is ook kans op milieuvervuiling door de nanotechnologie.
Op dit moment is er veel onderzoek gaande naar de risico's hiervan.
Europa werkt daarbij samen, en heeft ook bepaalde regels gemaakt over
de omgang met nanodeeltjes.
Er wordt nog onderzocht wat de risico’s zijn van nanotechnologie, maar er
is nog niet veel over ontdekt. De risico’s die nu bekend zijn, zijn erg klein.
Nanodelen en het Milieu
•
•
•
•
•
In de bron hiervoor stond dat er ook risico's in verband met het milieu
kunnen zijn, maar daarover werd niet veel verteld. Daarom hebben we
hier wat meer informatie over opgezocht, zodat we hier wat dieper op in
konden gaan.
Er is op het moment weinig bekend over wat nanodelen met het milieu
doet, dus daar wordt nu onderzoek naar gedaan.
Dit onderzoek zit in een van zijn eerste fases. De nanodelen kunnen
vrijkomen van producten zoals zonnebrandcrème en textiel. Daarna
kunnen ze samenklonteren.
Samengeklonterde nanodelen gedragen zich anders dan losse nanodelen.
Het is nog niet helemaal duidelijk hoe ze zich verplaatsen.
Organismen kunnen nanodelen op verschillende manieren opnemen.
Door experimenten kunnen we erachter komen wat er in ons lichaam met
deze nanodeeltjes gebeurt.
Dan moeten we ons alleen nog afvragen hoeveel nanodelen ons lichaam
op zijn meest kan hebben.
Medische Toepassingen
Nadat we wat meer over de risico’s van nanotechnologie
wisten, wilden we wat meer ingaan op ons deelthema
‘medicatie’.
• De toepassingen van nanotechnologie in de medische
wereld zijn wijdverspreid.
• Het toepassen van nanotechnologie roept ook vragen op of
het ethisch verantwoord is om mensen nanodeeltjes te
laten consumeren en eventueel te injecteren met
medicijnen die nanodeeltjes bevatten.
• Dit heeft voor een deel te maken met de effecten op de
gezondheid, alhoewel het meer te maken heeft met het feit
of mensen wel voedsel willen consumeren die zijn
aangepast naar onze maatstaven.
Wat is kanker?
We zagen in de vorige bron dat er kans is dat we kanker kunnen
bestrijden met nanodelen. Eerst wilden we kijken of we meer
informatie konden vinden over wat kanker precies was.
• Ons lichaam is opgebouwd uit miljarden bouwstenen: de cellen.
Voortdurend maakt ons lichaam nieuwe cellen. Op die manier kan
het lichaam groeien en beschadigde en verouderde cellen
vervangen. Nieuwe cellen ontstaan door celdeling. Bij celdeling
ontstaan uit één cel twee nieuwe cellen, uit deze twee cellen
ontstaan er vier, dan acht, enzovoort.
• Meestal gaat de celldeling goed,maar soms gaat hij fout. Dan kan er
een tumor of gezwel ontstaan.
• Twee soorten kanker: goedaardig en kwaadaardig.
Kanker beter te behandelen dankzij
nanotechnologie
Omdat het algemeen bekend is dat ervoor kanker geen
geneesmiddel is en we in de vorige bronnen zagen dat er misschien
een mogelijkheid was om dit toch te creëren met nanotechnologie,
hebben we ons ook hier wat meer in verdiept.
• Onderzoekers willen nu met behulp van nanotechnologie kanker
gaan bestrijden.
• Omdat dit in het verleden niet zo goed is verlopen willen ze het
echter op een andere manier doen, namelijk met het proces van
bloedstolling als voorbeeld nanodeeltjes maken die met elkaar
communiceren.
• Dan kunnen die op de goeie plek medicijnen lossen zodat ze niet
teveel bloedcellen beschadigen. Tot nu toe is dit bij proefdieren een
groot succes.
Nano-buisjes en kanker
•
•
•
•
In de vorige bron vonden we nog niet genoeg informatie over
nanotechnologie en kanker, dus zochten we nog even verder. Zo kwamen
we terecht bij deze bron.
Het is van groot belang om eventuele gezondheidsrisico’s van deze nieuwe
ontwikkeling op tijd in kaart te brengen, om te voorkomen dat het dus
weer mis gaat.
Er zijn al onderzoeken gedaan met muizen, muizen die werden
geïnjecteerd met asbestvezels of met Nano-buisjes langer dan 20
micrometer. Onderzoekers zagen dat er hierbij ontstekingen ontstonden in
de longen van de diertjes.
Wanneer muizen echter met platte stukjes koolstof of Nano-buisjes korter
dan 20 micrometer geïnjecteerd werden, was er niets aan de hand.
Nu is de vraag of dat, zelfs als deze buisjes in de longen terecht zouden
komen, deze in staat zouden zijn om ons ‘gevoelige plekje’ te bereiken en
daar schade aan te richten. Hiervan zijn de wetenschappers nog niet zeker.
“Levenselixerpil” zal ons 150 laten
worden
Toen we zagen dat nanotechnologie veel risico's met zich meenam,
vroegen we ons af of het ons ook kon beïnvloeden op een positieve
manier. Zo vonden we deze informatie.
• Men is druk bezig om nanotechnologie te gebruiken voor een
middel tegen veroudering
• Een wonderpil om ons te laten leven tot de hoge leeftijd van 150 en
ouder kan binnen vijf jaar beschikbaar zijn. Dankzij de vooruitgang
in de geneeskunde, levensstijl en volksgezondheid verwachten veel
mensen in Groot-Brittannië hun honderdjarig leeftijd te bereiken.
• Het doel is niet alleen extra bestaan te rekken maar om een langer
gezond leven te bevorderen. We willen niet slechts langer leven, we
willen langer gezond leven. En deze medicijnen zullen helpen met
de regeneratie van cellen, de regeneratie van processen in het
lichaam, dus verwachten we dat mensen veel langer gezond leven
Onsterfelijk door nanotechnologie
Via de vorige bron kwamen we bij deze terecht. Het interesseerde
ons omdat hier stond dat in plaats van ouder te worden we in
principe onsterfelijk zouden kunnen worden.
• Onderzoekers geloven dat er een Nano-revolutie zal zijn, en dat er
bijvoorbeeld medicijnen zullen worden ontwikkeld die het leven
van mensen langer en gezonder zullen maken.
• Wetenschappers zijn zo goed als zeker dat we dankzij nanodeeltjes
sterker zouden kunnen worden, sneller kunnen rennen, beter
kunnen zien, niet ziek zouden worden, etc. Maar ze zijn ook
sceptisch, omdat er kans is dat nanodeeltjes gevaarlijk zijn voor de
gezondheid, en misschien zelfs kanker verwekkend zijn. Er bestaat
veel vraag over of we juist meer onderzoek moeten doen naar de
risico’s of optimistisch verder moeten gaan. Als we hier niet
voorzichtig mee verder gaan, kan het hetzelfde uitpakken als een
paar jaar geleden met asbest.
Nanotechnologie Vloek of Zegen?
Na al deze gevaren en positieve kanten van Nanotechnologie
gezien te hebben vroegen we ons af wat er nu gezegd werd over
Nanotechnologie in het algemeen. Werd er positief of negatief over
nagedacht? Uiteindelijk kwamen we hierdoor bij deze bron uit.
• Voor dierproeven bestaat er een goede en een slechte kant van
nanotechnologie;
• De veiligheid voor mens, dier en milieu moet ook gegarandeerd
kunnen worden zonder dierexperimenten. Waarom eerst
dierproeven ontwikkelen om deze vervolgens weer te vervangen?
Proefdiervrij wil voorkomen dat proefdieren de dupe worden van
deze nieuwe technologie. Bestaande proefdiervrije testen moeten
worden aangepast voor nanodeeltjes, zoals bijvoorbeeld
celkweken en geavanceerde computermodellen. Ook moeten er
nieuwe testen zonder proefdieren ontwikkeld worden.
TABEL
Groep
Thema
Dyonne Puts, Cherize Thompson en Mirthe
Levels
Materie
Hoofdvraag
Kunnen we nanotechnologie gebruiken in de
geneeskunde?
Deelvraag 1
Zijn er veel risico’s voor het gebruik in
geneeskunde?
Deelvraag 2
Wat zijn de benodigdheden voor een onderzoek
naar Nanotechnologie?
Hypotheses
• Deelvraag 1: Zijn er veel risico’s voor het gebruik in geneeskunde?
Het menselijk lichaam kan te grote hoeveelheden nanodeeltjes niet verdragen,
zoals uit proeven bleek. Een gevaar is bijvoorbeeld dat nanodeeltjes kankerverwekkend
kunnen zijn, maar dit is nog niet zeker. Daarom moet het dus nog onderzocht worden in
hoeverre deze stof levensgevaarlijk voor ons is.
• Deelvraag 2: Wat zijn de benodigdheden voor een onderzoek naar
Nanotechnologie?
Voor nanotechnologie zijn veel verschillende dingen nodig,
zoals onder andere geld. Er is ook veel apparatuur nodig, en
zoals we in een bron lazen: een cleanroom. Een cleanroom is een zeer
zuivere werkomgeving, ontworpen om besmetting aan het
onderzoek dat in die omgeving gebeurt te beperken, of helemaal uit te
sluiten. Verder zullen er ook genoeg wetenschappers moeten zijn die dit
vrijwillig willen onderzoeken, aangezien het ook risico's voor de gezondheid
met zich meedraagt.
Bronvermelding
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Floriantje, ‘Neoweb’
http://www.neoweb.nl/infopages/nanotechnologie.html
Anoniem, ‘Rijksoverheid’
http://www.rijksoverheid.nl/onderwerpen/nanotechnologie/risicos-nanotechnologie
Anoniem, ‘Rijksoverheid’
http://www.rijksoverheid.nl/onderwerpen/nanotechnologie/kansen-nanotechnologie
Hofmans T. , ‘Scientias’
http://www.scientias.nl/de-toekomst-van-wetenschap-ligt-in-denanotechnologie/75578 (11 november 2012)
Van der Meer B. , ‘Kennislink’
http://www.kennislink.nl/publicaties/bereid-je-voor-op-het-nanovoer
(20 december 2011)
Anoniem, ‘Kennislink’
http://www.kennislink.nl/discussies/nano/onderwerpen/71
Salomons J. , ‘Trouw’
http://www.trouw.nl/tr/nl/4324/Nieuws/article/detail/2427887/2011/05/12/Gevaren-nanotechnologie-in-kaart-gebracht.dhtml (12 Mei 2011)
Anoniem, ‘Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu’
http://www.rivm.nl/Onderwerpen/Onderwerpen/N/Nanotechnologie/Milieu
Anoniem, ‘InfoNu’
http://wetenschap.infonu.nl/techniek/80814-medische-toepassingen-van-nanotechnologie.html
(22 Augustus 2011)
Anoniem, ‘KWF kanker bestrijding’
http://kanker.kwfkankerbestrijding.nl/wat-is-kanker/Pages/default.aspx
Caes C., ‘WEL’
http://www.welingelichtekringen.nl/wetenschap/31645/kanker-beter-te-behandelen-dankzij-nanotechnologie.html (27 juni 2011)
Lalieu E. ‘Kennislink’
http://www.kennislink.nl/publicaties/nanobuisjes-en-kanker (22 mei 2008)
uncia P., ‘ZapLog’
http://zaplog.nl/zaplog/article/levenselixerpil_zal_ons_150_laten_worden (22 okt 2011)
Anoniem, ‘Artsennet’
http://www.artsennet.nl/Nieuws/Op-tv/Uitzending/87033/Onsterfelijk-door-nanotechnologie.htm (10 november 2010)
Anoniem, ‘ProefDierVrij’
http://www.proefdiervrij.nl/wij_en_de_wetenschap/nanotechnologie?gclid=CP-ht6j14LUCFUcV3god6nUAMw