Повечето от вътрешните реакции, които ни помагат да функционираме ежедневно, се случват в наномащаб
Обикновновено хората си представят въглеродни нанотръби, лъскави топки или някакъв неорганичен наноматериал, които свързват с нанотехнолгиите. Никой не би се сетил за природата в тази връзка, но толкова естествени процеси се случват на нанониво, за което дори не си даваме сметка.
Нашето тяло
Ако се замислим за човешкото тяло, повечето от вътрешните реакции, които ни помагат да функционираме ежедневно, се случват в наномащаб. Тъй като организмът преминава през много наномащабни процеси, това е помогнало за развитието на наномедицината. Там взаимодействията се случват на същото молекулярно ниво, както много от телесните процеси.
Растенията като вдъхновение
Всъщност нанотехнологиите са навсякъде около нас в естествения свят. Може би един от най-добрите примери е лотосовото листо. За мнозина това е само лист, който не се мокри, но когато погледнете на атомното ниво, можете да видите, каква е причината. Листата на лотоса имат наноразмерна грапавост, която е суперхидрофобна. Това води до почти кръгови водни капчици, които едва докосват повърхността на листа. По този начин водата се преобръща от листото. Това се нарича лотосов ефект и принципите се използват за разработване на самопочистващи се повърхности и спрейове, които могат да направят повърхността суперхидрофобна.
От друга страна, имаме растение, което улавя насекоми вътре в себе си и ги усвоява. Как улавя тези насекоми? Нанотехнологии. Нищо неподозиращите насекоми се приземяват върху листата на растението, но не могат да поддържат сцепление на повърхността, тъй като тя е суперхидрофилна, създадена от припокриването на гладки клетки. Това ги принуждава да се плъзгат върху растението. Без тази самовъзстановяваща се наномащабна повърхност много насекоми биха могли да излязат от растителния конус, преди да попаднат в капана.
Принципите на наномащаба на растението Neppenthes Pitcher също допринесоха за добиването на хлъзгави порести повърхности (SLIPS) от Харвардския университет и да достигнат до биомедицинските пазари.
Фантастика или истина
Любопитно е как геконите могат лесно да стъпват по стена. Това се дължи на увеличена контактна повърхност между краката и стената. Един от основните принципи на нанотехнологията е същия – относително увеличена повърхност на материала. Геконите имат косъмчета на дъното на краката си, които не можете да видите, ако не погледнете с мощен микроскоп. Наличието на всички тези наноразмерни косми увеличава повърхността на краката значително, което увеличава контактната област между тях и повърхността.
Пеперуди и крила
Доста от тези открития са се случили преди време, но непрекъснато се появяват нови изследвания, които използват нанотехнологични принципи, вдъхновени от природата. Съвсем наскоро беше съобщено, че екип от изследователи са изолирали наноструктури от крилата на пеперудата и са ги покрили с наносилвър, за да произведат субстрат (SERS) за откриване на специфични пестициди.
Но това са само няколко примера. Принципите на нанотехнологията помагат на много организми в естествения свят и това включва много видове от флората. Друга голяма област, в която изследователите черпят вдъхновение от заобикалящата ни среда е структурата на ДНК, за създаване на синтетични наноструктури, както и за функционализиране на ДНК с други наномащаби.
Накратко: нанотехнологията, която съществува в нашия естествен свят, е много важна за много природни процеси и не е ограничена само до синтетични и неорганични наноматериали.
