Jedna od velikih ambicija u naučnom svetu je da se koriste sićušni objekti — kao što su molekuli, virusi i nanočestice — kao gradivni blokovi za konstruisanje osnovnih makromolekula i materijala, slično kao kada se konstruišu zamršeni dizajni od LEGO kockica. Međutim, postizanje ovoga zahteva prevazilaženje značajnih izazova.
Molekuli u tečnim sredinama kreću se nasumično i izuzetnom brzinom — otprilike mnogo puta brže od Usaina Bolta pri vršnoj brzini — što preciznu manipulaciju čini izuzetno izazovnom.
Za rešavanje ovih izazova, nanofluidni uređaji su se pojavili kao revolucionarna inovacija. Ovi napredni alati su dizajnirani sa ultra uskim kanalima, uporedivim po veličini sa pojedinačnim objektima na nanorazmeri, i koriste nanofluidne procese — kao što su mehanizmi zarobljavanja — da bi suzbili nasumično kretanje i omogućili preciznu manipulaciju.
Ovo omogućava istraživačima da transportuju i kontrolišu pojedinačne objekte na nanosmeru, od virusa do DNK i pojedinačnih malih molekula, sa izuzetnom preciznošću. Nudeći nivo kontrole bez presedana, nanofluidni uređaji prevazilaze postojeća ograničenja u rukovanju nanorazmerima, utirući put transformativnom napretku u nauci, inženjerstvu i industriji.
Novi pregledni članak objavljen u časopisu Inženjerstvo pruža panoramski pogled na napredak u ovoj oblasti, buduće izazove i transformativni potencijal. Studija naglašava osnovne tehnologije koje pokreću ovo novo polje, uključujući nanofluidnu obradu, funkcionalnu integraciju i preciznu kontrolu fluida.
Premošćivanjem različitih disciplina kroz inovativne nanofluidne metodologije, autori su postavili temelje za praktične primene koje se protežu daleko izvan trenutnih mogućnosti.
Istraživači se takođe bave kritičnim izazovima, kao što su precizna manipulacija molekulima u rastvoru i besprekorna integracija nanofluidnih uređaja sa komplementarnim tehnologijama, uključujući optičke i magnetne sile. Ove buduće inovacije će utrti put molekularnoj robotici.
Potencijalna fuzija ovih tehnologija sa naukom o podacima i veštačkom inteligencijom mogla bi da dovede do promene paradigme, revolucionišući oblasti kao što su hemija, biologija, hemijsko inženjerstvo, nauka o materijalima i inženjering, i obrada informacija.
Štaviše, nanofluidna manipulacija takođe pokreće brže, energetski efikasne sisteme, podstičući napredak u veštačkoj inteligenciji i kvantnom računarstvu. Ove buduće inovacije imaju potencijal da stvore nove industrije, oblikuju buduće tehnologije i redefinišu pejzaž nauke i inženjerstva.
