Nanoteknologi: Dahulu dan Sekarang

Bila kita bersembang mengenai nanoteknologi banyak tajuk yang boleh kita kongsikan seperti Safi Gold Nano, Nano White, Batu Nano, Karbon Nano, Baju Sukan Nano, Nano Tinted Filem dan juga gula-gula nano-nano yang hebat sekali. Tapi, adakah kita tahu, kita faham, kita kenal apa itu nanoteknologi dan kelebihannya?

Nanoteknologi sebenarnya adalah satu bidang sains zaman moden yang di temui awal abad ke-19 tetapi di takrifkan oleh Norio Taniguchi dari Jepun pada tahun 1974. Ya. Masih baru lagi teknologi ini. Sebelum Norio temui istilah nanoteknologi, ahli sains sebelumnya menggelar teknologi ini sebagai "there's plenty of room at the bottom" yang bermaksud masih terdapat banyak ruang di bawah. Bila ia sesuatu ilmu sains yang baru maka ia mesti menjerumus kepada mekanik kuantum iaitu satu bidang dalam sains fizik moden. Sebenarnya nanoteknologi merupakan sesuatu skala pada sesuatu bahan. Ia hanya melibatkan satu ukuran skala dimana melambangkan suatu saiz yang mempunyai skala antara 1-100 nanometer (nm) atau lebih senang untuk difahami 0.000000009 meter. 

Kenapa mesti kecil sehingga saiz nano ya? Kajian dilakukan oleh para saintis dan ahli sains bahawa jika sesuatu partikel atau atom dan sewaktu dengannya didalam satu sebatian atau komposisi bahan, sifat bahan itu akan berubah. Apa yang kita mahu semestinya perubahan yang baik dan mendatangkan faedah. Maka dengan penemuan saiz nano banyak benda baru boleh dicipta dengan ciri-ciri dan sifat yang menarik serta penggunaannya yang tidak disangka!

Apakah contohnya? Jika saiz yang kecil, maka luas permukaannya besar. Itu adalah satu hipotesis yang boleh kita pakai. Maka teknologi ini boleh menyelamatkan ruang, mengurangkan penggunaan ruang kosong, mengurangkan berat, menambah ciri-ciri penting dan sebagainya. Ada juga bahan yang mustahil dibuat tetapi dengan adanya teknologi ini ia tidak lagi mustahil contohnya, membuat bahan bakar yang tahan lama, membuat ubat-ubatan moden daripada unsur2 yang bahaya tetapi boleh dimakan manusia, unsur logam yang bertoksik tetapi boleh digunakan sebagai pencuci muka, syampu, sabun, mencipta sebuah komputer riba sehingga telefon bimbit sebesar ibu jari, dan banyak lagi.

Jadi jika anda bercakap tentang nanoteknologi dengan atuk atau nenek anda, memang sah mereka tidak akan faham. Jadi ini tugas anda untuk sampaikan kepada mereka mengenai perubahan tamadun dan teknologi tersebut. Tetapi ingat sehebat mana teknologi itu, sesampainya hari kiamat, takkan ada satu pun teknologi boleh digunakan. Tiada lagi sebutan teknologi pada waktu itu maka kembalilah manusia untuk menunggang kuda, memanah dan berenang!

Ni nanopartikel yang aku buat. gold silica core shell structure. Bersepah saiz2 dier.

p/s: huh! komplikated ke? hehehe bosan weh... aku ade wat nanoteknologi tak?? mesti la ade... tgk gamba kat bawah ni... ni semua saiz nano tapi tak berapa nano la... masih mikro saiz lagi.... hehe... saye budak baru blaja...

Penyurih Radioaktif GoldNanoTracer

Haa sudah sampai masanya untuk kongsikan apa yang aku buat. Projek yang aku sedang usahakan ini bertajuk 'Development of Radioactive Gold Nanoparticles Tracer for Investigating Multiphase System in Process Industries' yang di ilhamkan oleh pengurus PAT, Dr. Jaafar Adbullah. Faham? Kalau nak di ikutkan pada tajuk sahaja dah menjelaskan keseluruhan keterangan projek yang aku buat tu. Masih tak faham? Tak apa aku terangkan.

Kami memilih gold atau emas atau Aurumn (Au) untuk dijadikan radioaktif Au-198 yang berupaya mengeluarkan sinar gamma pada tenaga pengionan 412keV dan jangka separuh hayat yang pendek iaitu 2.7 hari sahaja. Penyurih pula merupakan bahan yang dikesan untuk mengetahui sesuatu pergerakan didalam sistem. Susah nak faham? Ok. Katakan kita nak tahu kelajuan air sungai, tak ada cara nak ukur kelajuan air sungai. Kita tuang atau masukkan nila sebagai penanda agar dia menjadi sebatian yang baik dengan air sungai kemudian kita ambil selang masa antara lokasi awal dan lokasi akhir nila itu dikesan. Maka kita akan dapat maklumat halaju iaitu jarak bahagi masa. Nila itulah merupakan penyurih dalam hal ini.

Antara kajian radiotracer yang dijalan di FPG Oleochemicals, Kuantan.

Tetapi kami tidak buat di sungai kerana kita menggunakan penyurih ini kepada industri pemprosesan seperti petrochemical, industri kimia, gas, minyak, industri loji tenaga nuklear dan lain-lain lagi. Di dalam industri, terdapat tiga jenis fasa iaitu pepejal, cecair dan gas. Pada masa yang sama industri-industri ini berhadapan dengan tekanan dan suhu yang tinggi. Jika itu berlaku, penyurih yang sedia ada (majoriti daripada bentuk cecair) akan mudah menjadi wap(gas) kerana melebihi takat didihnya. Ini bahaya apabila bahan radioaktif menjadi gas, ia akan senang tersebar keudara dan masuk kedalam sistem badan manusia. 

Sebab itulah inovasi dibuat untuk menggunakan Gold sebagai punca radioaktif kerana ia berbentuk pepejal yang mempunyai takat didih yang tinggi berbanding cecair. Kenapa nanopartikel gold? Nanopartikel adalah skala bagi satu partikel emas yang bersamaan 0.000000001m. Seperti yang saya katakan, ada 3 jenis fasa, jadi apabila saiz partikel gold lebih kecil, maka senanglah untuk ia bersebati dengan bahan proses didalam industri tersebut. Kita mahu penyurih bercampur dengan sebati didalam sistem agar bacaan yang kita peroleh mudah dipercayai. Manakala jika di dalam saiz nanometer, jumlah emas yang kita perlukan hanyalah sedikit berbanding biasa.

Penyurih radioaktif ini dikesan menggunakan pengesan atau detector di dalam industri. Hanya dengan meletakkan detector, kita dapat bilangan bacaan sinaran yang dipancarkan lalu direkodkan. Kelebihan menggunakan penyurih radioaktif ialah dapat mengelakkan operasi loji dihentikan semasa ia sedang beroperasi kerana penggunaan penyurih tidak akan mengganggu proses di industri yang boleh mengakibatkan kerugian kepada loji tersebut walau hanya berhenti selama 1 jam. Sinar gamma yang kuat juga boleh menembusi paip yang tebal di industri dan memudahkan pengesanan.