అద్భుతాల గని.. నానో టెక్నాలజీ

* మెరుగైన జీవనానికి భరోసా
* ఎలక్ట్రానిక్‌, మెడిసిన్‌, కమ్యూనికేషన్‌ తయారీరంగంలో భవిత దీనిదే
* ‘ఈనాడు’తో ప్రముఖ నానోటెక్నాలజీ శాస్త్రవేత్త ప్రొఫెసర్‌ చెన్నుపాటి జగదీష్‌

ఈనాడు - హైదరాబాద్‌: శాస్త్రసాంకేతిక పరిశోధనల్లో అత్యాధునిక విప్లవం నానోటెక్నాలజీ.. ప్రతిరంగంలోనూ ఇది వేగంగా కీలక మార్పులకు నాంది పలుకుతోంది. నానోటెక్నాలజీ భవిష్యత్తు అని ప్రముఖ శాస్త్రవేత్త, ఆస్ట్రేలియా అత్యున్నత పౌరపురస్కారం కంపానియన్‌ ఆఫ్‌ ఆర్డర్‌ ఆఫ్‌ ఆస్ట్రేలియా గ్రహీత, ఆస్ట్రేలియా నేషనల్‌ యూనివర్సిటీలోని సెమీ కండక్టర్‌, నానోటెక్నాలజీ గ్రూపు అధినేత ప్రొఫెసర్‌ చెన్నుపాటి జగదీష్‌ అన్నారు. వైద్యం, ఎలక్ట్రానిక్‌, విద్యుత్‌, ఇన్ఫర్మేషన్‌ అండ్‌ కమ్యూనికేషన్‌, వ్యవసాయం, రవాణారంగం, రక్షణ రంగం, ఉపగ్రహాలు, అంతరిక్ష పరిశోధనలు సహా అన్నిరంగాల్లో నానో టెక్నాలజీ విప్లవాత్మక మార్పులకు నాంది పలుకుతుందని తెలిపారు. భవిష్యత్తు దీనిదేనని స్పష్టం చేశారు. మానవజీవన గమనానికి నానోటెక్నాలజీ అండగా నిలుస్తుందన్నారు. ప్రపంచంలో దీనిపరిశోధనల్లో వేగం అందుకుందని అద్భుత ఫలితాలను ఆవిష్కరించే సమయం ముందుందని ‘ఈనాడు’కు ఇచ్చిన ప్రత్యేక ఇంటర్వ్యూలో తెలిపారు.
కణాలను అభివృద్ధి చేసుకునే సాంకేతిక పరిజ్ఞానమే...
అణువులు, కణాలను ఇంజినీరింగ్‌ చేయడం ద్వారా అభివృద్ధి చేసుకునే సాంకేతిక పరిజ్ఞానమే నానో టెక్నాలజీ. ఇది ఓ అద్భుతం. ఒక మీటరులో బిలియన్‌ వంతు పరిమాణం నానోమీటర్‌. పదార్థాల గుణాలను మార్చుకోవడం ద్వారా ప్రయోజనాలు పొందడమే నానోటెక్నాలజీ. కచ్చితత్వం, వేగం, విద్యుత్‌ ఆదా వంటి ఫలితాలను అందిస్తుంది. ఎలక్ట్రానిక్‌, మెడిసన్‌, కమ్యూనికేషన్‌, తయారీరంగంలో ఇది చక్కటి ఫలితాలను ఇవ్వనుంది. ప్రస్తుతమున్న కంప్యూటర్‌ చిప్‌ చిన్న పరిమాణం 14 నానోమీటర్లు. మొబైల్స్‌లో ఎలక్ట్రానిక్‌ పరికరాల్లో నానోటెక్నాలజీ బాగా ఉంది. 20 ఏళ్లలో నానో టెక్నాలజీ తయారీరంగంలో 15 శాతం వాటాను దక్కించుకుంటుంది.
సోలార్‌సెట్స్‌ అభివృద్ధి ద్వారా అధిక సౌరశక్తి
సౌరశక్తి ఎంతో అందుబాటులో ఉంది. క్లీన్‌ ఎనర్జీ అయిన సౌరశక్తిని సమర్థంగా వినియోగించుకునేందుకు సోలార్‌సెట్స్‌ అభివృద్ధి చేశాం. దీనివల్ల ఎక్కువ సౌరశక్తిని పొందడానికి అవకాశం ఏర్పడుతుంది. నీరు అంటే హైడ్రోజన్‌, ఆక్సిజన్‌ల సమ్మిళితం. నీటిలో హైడ్రోజన్‌ను వేరు చేయగలిగితే క్లీన్‌ ఎనర్జీని పొందవచ్చు. దీనిపై నానో టెక్నాలజీ ద్వారా పరిశోధనలు చేస్తున్నాం. ప్రపంచంలోనే చిన్న లేజర్లను సృష్టించేందుకు పరిశోధనలు చేస్తున్నాం. వీటి ఫలితాలు అనంతం. ప్రస్తుతం ఇంటర్నెట్‌ ఓఎఫ్‌సీ ద్వారా వినియోగంలో ఉండగా లేజర్లద్వారా అయితే తక్కువ విద్యుత్‌తో అతివేగంగా పంపవచ్చు. అత్యంత సమర్థమైన సోలార్‌ సెట్ల తయారీ జరుగుతోంది.
మెదడుకు సంబంధించి అత్యంతకీలక పరిశోధన నానోటెక్నాలజీ ఆధారంగా చేస్తున్నాం. మెదడులో న్యూరాన్‌లు ర్యాండమ్‌గా అటూ ఇటూ తిరుగుతూ ఉంటాయి. వీటిని న్యూకనెక్షన్‌ నెట్‌వర్క్‌ చేస్తున్నాం. ఫలితంగా మెదడులో ఏదైనా భాగం దెబ్బతిన్నపుడు, ఆ భాగం పనిచేయనపుడు న్యూరాన్‌లను కనెక్ట్‌ చేసి ఆ భాగంలో ప్రవేశపెట్టి దెబ్బతిన్న భాగం పనిచేసేలా చేయవచ్చు. దీనిపై పరిశోధనలు చేస్తున్నాం.
ఇంటర్నెట్‌ వేగం ప్రస్తుతం సెకనుకు 40 గిగా బైట్స్‌గా ఉంది. దీన్ని వెయ్యి గిగా బైట్స్‌కు పెంచగలిగే పరిశోధనలు నానో టెక్నాలజీ ద్వారా చేస్తున్నాం. అతివేగంగా డౌన్‌లోడ్‌ చేసుకునే అవకాశమొస్తుంది. ఇందులో వైర్‌లెస్‌ విధానంపై టెక్నాలజీని అభివృద్ధి చేస్తున్నాం. క్వాంటమ్‌ కంప్యూటింగ్‌ విధానంతో అభివృద్ధికి కృషి జరుగుతోంది. ఇది చేయగలిగితే వైద్యశాస్త్రంలో అద్భుతం ఆవిష్కృతమవుతుంది.
వాతావరణం, ఔషధరంగం, వైద్యారోగ్యంలో విప్లవాత్మకమార్పులు వస్తాయి. జన్యువుల ఆధారంగా ఓవ్యక్తి భవిష్యత్తులో ఆరోగ్యం ఎలా ఉంటుంది వంటివాటిని గుర్తించవచ్చు. అనారోగ్య పరిస్థితులను ఆరంభ దశలోనే గుర్తించే అవకాశం ఉంటుంది. కొత్త మందుల తయారీకి దోహదపడుతుంది. కొత్త మాలిక్యూల్‌లను కనుగొనవచ్చు. ఏ వ్యాధికి ఏ మాలిక్యూల్‌ డిజైన్‌ చేస్తే నయమవుతుందనేది గుర్తించవచ్చు. వ్యక్తిగతంగా ప్రతి వ్యక్తికీ అవసరమైన మందులను అభివృద్ధి చేయడానికి అవకాశం ఉంటుంది.
వైద్యరంగంలో అద్భుత భవిష్యత్తు
వైద్యరంగంలో నానో టెక్నాలజీ ఫలితాలు బాగా ఉన్నాయి. భవిష్యత్తులో అద్భుతంగా ఉంటాయి. తక్కువ వ్యయం, తక్కువ మందుల వినియోగం, సైడ్‌ ఎఫెక్ట్‌లు లేకుండా ఉండే సాంకేతికత వస్తుంది. ఉదాహరణకు క్యాన్సర్‌ చికిత్సలో దెబ్బతిన్న క్యాన్సర్‌ కణాలపైనే మందులు ప్రయోగించడానికి వీలవుతుంది. ఇలా ప్రతి వైద్యంలోనే లక్ష్యం మేరకు చికిత్స అందించవచ్చు. క్యాన్సర్‌ చికిత్సలో ప్రస్తుతం కీమోథెరపీ, రేడియో థెరపీ ద్వారా అనేక దుష్పరిణామాలున్నాయి. జుట్టు ­డిపోవడం, బలహీనపడటం సహా అనేక రకాలుగా ఇబ్బంది పడుతున్నారు. దీనికి ఏకైక పరిష్కారం టార్గెటెడ్‌ డ్రగ్‌ డెలివరీ. ఎక్కడికి మందు పంపాలో అక్కడికి కెమికల్‌ నానో క్యాప్సూల్‌లో పెట్టి క్యాన్సర్‌ కణంపై పనిచేసేలా చేయడం ద్వారా అనేక ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. సైడ్‌ ఎఫెక్ట్‌లు లేకపోవడంతో బాటు మందుల వినియోగం, వైద్యం ఖర్చు తగ్గుతుంది. బ్రెయిన్‌ ట్యూమర్‌లను మాగ్నిటిక్‌ పార్టికల్‌ ద్వారా ట్యూమర్‌లను కరిగించవచ్చు.
ప్రోస్టేట్‌ క్యాన్సర్‌, బ్రెస్ట్‌ క్యాన్సర్‌ సహా వివిధ వ్యాధులను కొన్నిదశల తర్వాతే గుర్తించగలుగుతాం. అలా కాకుండా ఒక్క క్యాన్సర్‌ కణం ఉన్నపుడే గుర్తించగలిగితే ఆ దశలో దాన్ని నివారించడమే కాకుండా తక్కువ వ్యయంతో వైద్యం పూర్తవుతుంది. అత్యంత సున్నితమైన సెన్సర్ల ద్వారా దీన్ని గుర్తించవచ్చు. దీనిపై నానోటెక్నాలజీ పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి. గుండె సంబంధిత వ్యాధులను ముందుగా గుర్తించవచ్చు. గుండెలో బ్లాక్‌లు ఉంటే ప్రభావం చూపే వరకూ గుర్తించలేకపోతున్నాం. కానీ చిన్న చిన్న బ్లాక్‌లుగా ఉన్నపుడే గుర్తించగలిగితే ప్రయోజనం ఉంటుంది. దీనిపై పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి. వెన్నుపూస సమస్యలు తలెత్తినపుడు పాలిమర్‌ మెటీరియల్స్‌ను సమస్య ఉన్నచోట ప్రవేశపెట్టి వైద్యం చేయవచ్చు.
తక్కువ బరువుతో.. తక్కువ శక్తి వినియోగం
ఉపగ్రహం ఎంత తక్కువ బరువుంటే అంత తక్కువ శక్తిని వినియోగించుకుంటుంది, ఎక్కువ కాలం ఉంటుంది. నానోటెక్నాలజీ ద్వారా తక్కువ బరువున్న లోహాల వినియోగం, సోలార్‌సెల్స్‌ ద్వారా కావాల్సిన ఎక్కువ సౌరశక్తిని శాటిలైట్‌ తీసుకుంటుంది. రేడియేషన్‌ ప్రభావం చూపే కాస్మిక్‌ కిరణాలనుంచి కాపాడుకుంటుంది. సాధారణంగా ఐదేళ్లు జీవితకాలం ఉండే శాటిలైట్‌ జీవితకాలాన్ని 10నుంచి 12 ఏళ్లకు పెంచుకోవచ్చు. అంగారకగ్రహంలో నీరుందా? వాతావరణం ఎలా ఉంది? అక్కడ ఉన్న రసాయనాలు, ఇతర పరిస్థితులను సున్నితమైన సెన్సర్ల ద్వారా గుర్తించగలుగుతున్నారు. అక్కడి నుంచి సమాచారం పంపుతున్నాయి. అమెరికా అంతరిక్ష పరిశోధరన సంస్థ నాసా ప్రత్యేకంగా నానోటెక్నాలజీ కేంద్రాన్ని ఏర్పాటు చేసుకుంది. వైర్‌లెస్‌ సమాచారం పంపిస్తున్నాం. వాతావరణ పరిస్థితులను మరింత సమర్థంగా అంచనా వేయగలుగుతాం. పచ్చదనం ఎక్కడ ఉంది? నీళ్లు ఎక్కడ ఉన్నాయి, ఏ ప్రాంతంలో ఏ పరిస్థితులు ఉన్నాయి అనేది రిమోట్‌ సెన్సింగ్‌ ద్వారా ఇంకా బాగా గుర్తించవచ్చు.
మానవ ప్రమేయం లేకుండా పనులు
రక్షణ రంగంలో నానోటెక్నాలజీ పాత్ర కీలకం. సెన్సర్స్‌ల ద్వారా పేలుడు పదార్థాలను దూరంనుంచి గుర్తించడం, వాటి ప్రభావం లేకుండా చేయడం, ప్రమాదకరమైన చోట మానవప్రమేయం అవసరంలేకుండా చేయవచ్చు. డ్రోన్‌లు, ఇంటెలిజెంట్‌ మిషన్స్‌ ద్వారా చాలా పనులను పూర్తి చేయవచ్చు.
వాహనాల వినియోగంలో మార్పులు
వాహనాల బరువు తగ్గించడం ద్వారా ఇంధనం ఆదా అవుతుంది. ఇంధనంలో కొన్ని నానో పార్టికల్స్‌ని కలపడం ద్వారా ఇంధన వినియోగ సామర్థ్యం పెరుగుతుంది. ప్రస్తుతం వినియోగిస్తున్న పెట్రోలు, డీజిల్‌ స్థానంలో ఎలక్ట్రిక్‌ బ్యాటరీలు, సౌరశక్తితో పనిచేసే వాహనాలు అందుబాటులోకి తేవడం ద్వారా కాలుష్యం తగ్గుతుంది. ఇంధనాల వ్యయం తగ్గిపోతుంది. నీటిలో హైడ్రొజన్‌ను వేరుచేసి నీటిని ఇంధనంగా వినియోగించే అంశంలో పరిశోధనలు చేస్తున్నాం.
వేగంగా ఇతర పరిశోధనలు
నానోటెక్నాలజీలో వివిధ పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి. మేం ఎంత చిన్న లేజర్లను అభివృద్ధి చేశామంటే... 10నుంచి 15 లేజర్‌లు ఒకదాని పక్కన ఒకటి పెట్టినా వెంట్రుక వెడల్పు మాత్రం ఉంటోంది. ఇలాంటి లేజర్లలో వేగం ఎక్కువగా ఉండటంతో బాటు, తక్కువ విద్యుత్‌ వినియోగం, తక్కువ వేడికావడంతో ఎక్కువకాలం మన్నేలా ఉంటున్నాయి. ప్రస్తుతం ప్రపంచంలో ఇంటర్నెట్‌కు ఐదుశాతం విద్యుత్‌ వినియోగమవుతోంది. మరింత తక్కువ వినియోగం అవసరం. మనం వాడుతున్న విద్యుత్‌ బల్బుల సామర్థ్యం 5 శాతమే... 95 శాతం వృథా అవుతోంది. అందుబాటులోకి వచ్చిన ఎల్‌ఈడీ బల్బుల విద్యుత్‌ వినియోగ సామర్థ్యం 25 శాతమే. విద్యుత్‌ వినియోగ సామర్థ్యాన్ని 50 శాతం పెంచేందుకు నానోటెక్నాలజీ ద్వారా పరిశోధనలు చేస్తున్నాం. సోలార్‌సెల్‌ డెవలప్‌మెంట్‌ ద్వారా సౌరశక్తికి సమర్థంగా వినియోగించుకునేందుకు అవకాశం ఏర్పడింది.
పది పదిహేనేళ్లలో కీలక మార్పులు
మరో 10 నుంచి 15 ఏళ్లలో కీలక మార్పులు వస్తాయి. మొదట్లో నానోటెక్నాలజీ సాంకేతిక పరిజ్ఞానం వ్యయంతో కూడుకున్నది కావడంతో అభివృద్ధి చెందిన దేశాలు ముందుగా నానోటెక్నాలజీని వినియోగించుకుంటున్నాయి. ఫలితాల అనంతరం అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల్లోకి వస్తుంది.
ఇతర రంగాల్లో ఫలితాలు ఇలా..
కృత్రిమ వర్షాలను కురిపించేందుకు సిల్వర్‌ అయోడైడ్‌ను వినియోగిస్తారు. 1960, 70ల్లో దీని వినియోగం బాగా ఉండేది. నానో టెక్నాలజీ ద్వారా నానోపార్టికల్స్‌ని మేఘాలపై వినియోగించి వర్షాలు కురిపించడంపై పరిశోధన జరుగుతోంది. బ్యాడ్మింటన్‌, టెన్నిస్‌ బంతులు ఎక్కువకాలం ఉపయోగించుకునేలా చేయవచ్చు. టెన్నిస్‌, బ్యాడ్మింటన్‌ రాకెట్‌లు ఇంకా తేలికగా ఉండేలా చేయవచ్చు. ఆహార పదార్థాలు పాడవకుండా ఎక్కువకాలం ఉండేలా చేయవచ్చు.
ఆస్ట్రేలియా- భారత్‌ల మధ్య నానోటెక్నాలజీలో సహకారం
ఈ దేశంలో పుట్టిన వ్యక్తిని నేను... ఆస్ట్రేలియా పౌరుడిగా ఉన్నాను. రెండు దేశాల మధ్య శాస్త్రసాంకేతిక రంగాల్లో తోడ్పాటు సహకారం ఉండాలని ఆకాంక్షిస్తున్నాను. ఇప్పటికే ఇరుదేశాల శాస్త్రవేత్తలం పరిశోధనల్లో సహకరించుకునేందుకు శ్రీకారం చుట్టాం. ఇక్కడ శాస్త్రవేత్తలు ఆస్ట్రేలియాకు వెళ్లడానికి అక్కడవారు ఇక్కడికి రావడానికి ప్రత్యేక కార్యక్రమం చేపట్టాం.
యువశాస్త్రవేత్తలు, విద్యార్థులకు సూచనలిలా..
ఆసక్తి ఉన్న రంగాన్ని ఎంచుకోండి. సబ్జెక్ట్‌ పరిజ్ఞానంతోబాటు భావవ్యక్తీకరణ, లిఖితపూర్వక అనుభవం అవసరం. కృషి చేస్తేనే కష్టపడితేనే ఫలితముంటుందని గుర్తించాలి.
వ్యవసాయరంగంలో ‘నానో’ కీలకం..
వ్యవసాయరంగంలో అనేక సమస్యల నేపథ్యంలో నానోటెక్నాలజీ కీలకంకానుంది. ఈ రంగంలో సున్నితమైన సెన్సర్‌ల ద్వారా అనేక ప్రయోజనాలు వస్తాయి. పంటకు ఎంత నీరివ్వాలి, ఎప్పుడివ్వాలి, ఎరువు, పురుగుమందులు ఎప్పుడు వేయాలనేది గుర్తించవచ్చు. తక్కువ వినియోగంతో ఎక్కువ ఫలితాలు సాధించవచ్చు. వ్యవసాయానికి కూలీల కొరత నేపథ్యంలో ఆధునిక సాంకేతిక పరికరాల వినియోగం ఉంటుంది.
యువశాస్త్రవేత్తలకు తోడ్పాటు.. చెన్నుపాటి విద్య జగదీష్‌ ఫౌండేషన్‌..
చిన్న గ్రామం నుంచి వచ్చినవాడిని నేను. చాగంటి సాంబిరెడ్డి, వల్లూరు శ్రీనివాసరావు అనే ఉపాధ్యాయుల ప్రోత్సాహంతో హైస్కూలు చదువు చదివాను. మూడు దశాబ్దాలుగా ఆస్ట్రేలియాలో ఉన్నాను. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల్లో యువశాస్త్రవేత్తలకు మావంతు తోడ్పాటుగా చెన్నుపాటి విద్య జగదీష్‌ ఫౌండేషన్‌ ఏర్పాటు చేశాను. ఏటా నలుగురైదుగురు యువశాస్త్రవేత్తలకు ఆస్ట్రేలియాలో కొంతకాలం పరిశోధనలు చేసేందుకు తొలిమెట్టుగా ఉంటున్నాం. ఈసారి ముంబాయి ఐఐటీనుంచి నలుగురు వచ్చారు. ఆంధ్రప్రదేశ్‌ నుంచి మరొకరు వస్తున్నారు. ఇది మావంతు సాయం.
కృష్ణా జిల్లా నుంచి ఆస్ట్రేలియా వరకు..
కృష్ణా జిల్లా తోట్లవల్లూరు మండలం వల్లూరుపాలేనికి చెందిన చెన్నుపాటి జగదీష్‌ నాగార్జున యూనివర్సిటీలో బీఎస్సీ, ఆంధ్రావిశ్వవిద్యాలయంలో ఎమ్మెస్సీ, దిల్లీ విశ్వవిద్యాలయంలో ఎంఫిల్‌, పీహెచ్‌డీ చేశారు. కొంతకాలం దిల్లీలో లెక్చరర్‌గా పనిచేసి, కెనడాలో రెండేళ్లు క్వీన్స్‌ విశ్వవిద్యాలయంలో పోస్టు డాక్టరల్‌ ఫెలోగా ఉన్నారు. 1990 నుంచి ఆస్ట్రేలియా నేషనల్‌ యూనివర్సిటీలో వివిధ హోదాల్లో పనిచేస్తున్నారు. ప్రస్తుతం ఆస్ట్రేలియా నేషనల్‌ యూనివర్సిటీ(ఏఎన్‌యు)లో సెమీకండక్టర్‌ ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్‌, నానోటెక్నాలజీ గ్రూపు హెడ్‌గా ఉన్నారు. రెండున్నర దశాబ్దాలుగా ఏఎన్‌యూలో రీసెర్చ్‌ సైంటిస్ట్‌గా చేరి వివిధ హోదాల్లో నానోటెక్నాలజీలో కీలక పరిశోధనలు చేశారు. దీనిద్వారా ఆయన అందించిన సేవలకు ఆస్ట్రేలియా ప్రభుత్వం ఈఏడాది ఆ దేశానికి చెందిన అత్యున్నత పౌరపురస్కారం కంపానియన్‌ ఆఫ్‌ ఆర్డర్‌ ఆఫ్‌ ఆస్ట్రేలియా (ఏసీ) పురస్కారం ప్రదానం చేసింది. ప్రొఫెసర్‌ జగదీష్‌ పర్యవేక్షణలో 50 మందికి పైగా పరిశోధక విద్యార్థులు పీహెచ్‌డీలు పొందారు. ఆస్ట్రేలియన్‌ నానోటెక్నాలజీ నెట్‌వర్క్‌, నేషనల్‌ ఫ్యాబ్రికేషన్‌ ఫెసిలిటీలకు కన్వీనర్‌గా వ్యవహరిస్తున్నారు.


Posted on 31-10-2016

Industry      Interaction

Higher Education

Job Skills

Soft Skills

Comm. English

Mock Test

E-learning