Undersøgelse undersøger nanoteknologi-relateret sikkerheds- og etikproblem

Et nyligt papir af Kathleen Eggleson, forsker i Center for Nano Science and Technology (NDnano) ved University of Notre Dame, giver et eksempel på et nanoteknologirelateret sikkerheds- og etikproblem, der udspiller sig lige nu.

Nanoteknologiens verden, som involverer videnskab og teknik nede på milliardtedele af en meter skalaer, kan virke fjerntliggende.

Men som de fleste nye fremskridt, anvendelsen af ​​denne teknologi til hverdagsoplevelser har implikationer, der kan påvirke mennesker på virkelige måder.

Hvis det ikke er forudset, diskuteret eller planlagt til, nogle af disse konsekvenser kan endda være skadelige.

Det problem, som Eggleson beskriver, er, at hospitalserhvervede infektioner er en vedvarende, kostbar, og nogle gange fatalt problem. En patient går ind for en tilstand, sige en skade, men ender med at blive smittet af en mikroorganisme, der blev hentet på selve hospitalet. Den mikroorganisme kunne endda have udviklet en resistens over for konventionelle lægemiddelbehandlinger.

Løsningen er, at ingeniører udvikler nye og innovative måder at belægge medicinske materialer med partikler af sølv i nanostørrelse, et grundstof, der længe har været kendt for sine antimikrobielle egenskaber. Disse partikler påføres hårde overflader, som gelænder og dørhåndtag, og til tekstiler, såsom ark, kjoler, og gardiner, af et stigende antal medicinske forsyningsvirksomheder. Og disse nye materialer har vist sig effektive.

"Nanosølv-belægninger har gjort livreddende forskelle i egenskaberne af typiske hospitalsartikler, " siger Eggleson. "Lige i december sidste år, et tekstil lavet af en schweizisk virksomhed var det første materiale i nanoskala godkendt som pesticid af EPA."

Den mulige nye fare er, at langt de fleste bakterier og andre mikroorganismer faktisk er neutrale, eller endda gavnlig, til menneskeliv og et sundt miljø. For eksempel, nogle bakterier er nødvendige for at opretholde passende niveauer af nitrogen i luften, og andre, lever inde i menneskekroppen, er afgørende for både vitaminsyntese og fordøjelse.

Så overforbrug af nanosølvprodukter, især uden for kliniske miljøer, kunne udgøre en fare for nødvendige mikroorganismer, og gør det muligt for resistente stammer at blomstre.

"Under de fleste betingelser, bevarelsen af ​​mikrobiel biodiversitet er en fordel, " forklarer Eggleson.

"Faktisk, dem, der ville bruge disse potente nye antimikrobielle teknologier til useriøse formål, såsom lugtkontrol, arbejde direkte imod US National Nanotechnology Initiatives mål om ansvarlig udvikling af nanoteknologi."

Eggleson kom til Center for Nano Science and Technology sidste år for at studere og fremskynde diskussion af problemer som disse.

"NDnano udvider sit omfang til undersøgelser af nanoteknologiens samfundsmæssige påvirkning, " forklarer Wolfgang Porod, Frank M. Freimann Professor i elektroteknik ved Notre Dame og direktør for centeret. "Dette er baggrunden for at bringe Kathy om bord."

For at lette en sådan diskussion, Eggleson indledte en månedlig mødegruppe, kaldet Nano Impacts Intellectual Community, som samler Notre Dame-forskere fra hele campus, besøgende forskere og forfattere uden for universitetet, og ledere fra lokalområdet for at undersøge nanoteknologiske emner i dybden.

Gruppen har behandlet emner som nanomedicinens etik, kommercialisering af nanoteknologiske produkter, og den tværfaglige karakter af nanoteknologisk forskning.

"Jeg sætter pris på at være en del af denne igangværende samtale, " siger Glenn Killoren, en advokat hos Barnes &Thornburg LLP og en almindelig Nano Impacts-deltager. "Nanoteknologi er ikke længere kun noget, der sker i forskningslaboratorier. Det er en lille, men voksende del af vores liv, og både videnskabsmænd og ikke-videnskabsmænd er nødt til at tænke over dets virkninger."

Eggleson og NDnano-fakultetet har også mødtes med en række lokale mellemskole- og gymnasielærere, som har nanoteknologi i deres lektionsplaner. I øvrigt, centret støtter Ivy Tech Community College-North Centrals program til at uddanne håbefulde nanoteknologiske teknikere.

"Vi forsøger at gøre så meget vi kan for at engagere samfundet i dette spændende område, " siger Eggleson.