91视频

Nanopartiklar 氓terfinner man i tusentals produkter som s盲ngkl盲der solkr盲m, m氓larf盲rg och sm枚rjmedel. Nano finns runtomkring oss och skapas b氓de av m盲nniskan och naturen. Exempelvis har fj盲rilen nanostrukturer i sina bl盲nkande vingar och sn盲ckan i sitt p盲rlemoskal. Nano har alltid funnits, men m盲nniskan har inte l盲rt sig att anv盲nda sig av det f枚rr盲n nu. Vissa menar d盲rf枚r att vi har en nanorevolution framf枚r oss.

鈥� N盲r jag har fr氓gat skolklasser vad nano 盲r blir svaret ofta 鈥漬氓got v盲ldigt litet鈥�. Vi vill f枚rdjupa den kunskapen. Den h盲r generationen kommer att ha nanotekniken i sin vardag och det 盲r de som ska arbeta med den h盲r tekniken, s盲ger Konrad Sch枚nborn, forskare vid institutionen f枚r teknik och naturvetenskap vid Link枚pings universitet.

Att nano 盲r n氓got obegripligt sm氓tt har eleverna r盲tt i. Ordet kommer fr氓n grekiskans nanos som betyder dv盲rg. Men att f枚rst氓 exakt hur litet 盲r sv氓rt. Detta vill Konrad Sch枚nborn 盲ndra p氓. Tillsammans med kollegorna Gunnar H枚st och Karljohan Lundin Palmerius forskar han om hur nanovetenskap kan g枚ras tillg盲ngligt f枚r skolelever, och l枚sningen stavas visualisering.

Att h氓lla i en miljondels millimeter

Konrad Sch枚nborns kontor ligger h枚gst upp i Visualiseringscenter C, ett Science Center, mitt i Norrk枚ping. H盲r har han och kollegorna goda m枚jligheter att testa sina visualiseringsid茅er p氓 bes枚kare och skolklasser.

Det trion har gjort 盲r att de utvecklat en virtuell verklighet d盲r du kan gripa efter nanor枚r med h盲nderna, som om de fanns framf枚r dig. Ett nanor枚r 盲r en stor kolmolekyl som utseendem盲ssigt har likheter med ett ihoprullat h枚nsn盲t. Skillnaden 盲r att storleken m盲ts i miljondels millimeter. Men genom att eleverna i den virtuella verkligheten f氓r upplevelsen av att gripa efter och flytta f枚rstorade nanor枚r skapas en f枚rst氓else av vad de 盲r och kan anv盲ndas till.

鈥� Eleverna st氓r, med 3D-glas枚gon p氓, framf枚r en 3D-tv d盲r de kan se b氓de nanor枚r och sig sj盲lva. Genom olika scenarier kan de sedan greppa nanor枚ren och f氓 en k盲nsla f枚r om tuberna dras till varandra, eller om de reagerar p氓 annat s盲tt. V氓r forskning har visat att genom att anv盲nda kroppen ihop med systemet f氓r eleverna en k盲nsla av att de greppar nanor枚ren p氓 riktigt. Det 枚kar f枚rst氓elsen f枚r hur de h盲r pyttesm氓 partiklarna reagerar, s盲ger Konrad Sch枚nborn.

Ett av scenarierna handlar om hur nano kan anv盲ndas vid behandling av cancer. P氓 3D-tvn framf枚r sig kan en elev se hur det g氓r till n盲r tuber som modifierats f枚r att bli 鈥渕氓ls枚kande鈥� och efter hand ansamlas p氓 en cancercell.

鈥� Nanopartiklar inom medicin kan bli ett v盲ldigt stort anv盲ndningsomr氓de. Vid str氓lning exempelvis, kan man med hj盲lp av partiklarna styra s氓 att bara cancertum枚ren blir behandlad, och undviker p氓 s氓 s盲tt andra skador, s盲ger Konrad Sch枚nborn.

Utmaningar och risker med nano

En av orsakerna till att nanovetenskap, enligt Konrad Sch枚nborn, 盲r viktig att f枚rmedla i skolan 盲r f枚r att nanosamh盲llet redan 盲r h盲r 鈥� och med det kr盲vs kunskap s氓 att eleverna kan l盲ra sig se b氓de potentialen i nanotekniken och dess risker. F枚r allt 盲r inte positivt. Nanotekniken m氓 erbjuda science fiction-liknande l枚sningar, men det finns 盲ven en baksida. Tekniken ser i framtiden ut att kunna anv盲ndas framg氓ngsrikt inom medicin, men nanor枚r har vid f枚rs枚k p氓 m枚ss ocks氓 orsakat lungskador, liknande asbest.

鈥揈leverna beh枚ver vad som kallas 鈥漬ano literacy鈥�, det vill s盲ga en tillr盲cklig f枚rst氓else f枚r att kunna ta st盲llning till nanoteknikens anv盲ndning och roll i samh盲llet.

I USA finns 盲mnet p氓 schemat i vissa grundskolor. Att f氓 in nanoteknik i svensk undervisning kan dock bli en utmaning, tror Konrad Sch枚nborn. Han menar att ett bra s盲tt f枚r l盲rare att f氓 med nanotekniken 盲r att lyfta fram de m氓nga kopplingar till nano som finns inom biologi, kemi och fysik, men att det kan bli en utmaning f枚r l盲rarna som beh枚ver s盲tta sig in i ett delvis nytt omr氓de.

鈥揊orskning har visat att det kan vara sv氓rt f枚r l盲rare att kommunicera nanoskalans relativa storlek och att de fysikaliska lagarna yttrar sig annorlunda i nanov盲rlden j盲mf枚rt med v氓r upplevelse i vardagen. Men, det 盲r ju d盲r v氓r forskning med visualisering kommer in som hj盲lp.

I v盲lrenommerad tidskrift

Den vetenskapliga tidskriften nanotoday har publicerat Konrad Sch枚nborns, Gunnar H枚sts och Karljohan Lundin Palmerius artikel om nanoutbildning i skolan, n氓got som 盲r ytterst ovanligt. Det 盲r s盲llan rena fysik-, kemi- och biologitidskrifter 盲r villiga att ta in artiklar som r枚r undervisning om det 盲mne som den vetenskapliga tidskriften handlar om. Ist盲llet brukar denna typ av artiklar vara h盲nvisade till tidskrifter inom didaktik, som f氓 naturvetare l盲ser.

鈥揘anotoday avb枚jde f枚rst. Men efter att vi publicerat i en utbildningsvetenskaplig tidskrift f枚rst, 盲ndrade de sig. Jag tycker publiceringen visar p氓 angel盲genheten i v氓rt 盲mne. Nu g盲ller det bara att f氓 in det p氓 schemat ocks氓, skrattar Konrad Sch枚nborn.

Se videoklipp om hur det g氓r till att greppa nanor枚r:

Artikeln:
och Karljohan Lundin (2016), Nanotoday, doi:10.1016/j.nantod.2015.10.006

Bild: I forskarnas system f枚r virtuell verklighet upplever anv盲ndaren en simulerad nanov盲rld och interagerar via handgester med kolnanor枚r som flyter framf枚r sk盲rmen. P氓 bilden forskaren Karljohan Lundin Palmerius. Fotograf Thor Balkhed