Forskerne Helmer Fjellvågog Ralph W. Bernstein ser ut som romfarere. Men de farer ikke ut i verdensrommet for å se på planeter og solsystemer. De stuper inn i mikrokosmos for å studere atomer og molekyler. Stedet er MINA-laboratoriet, et flunkende nytt laboratorium til 250 millioner kroner som åpnet for noen uker siden. Det er det eneste i sitt slag i Norge, plassert i et futuristisk bygg i Forskningsparken like ved Universitetet i Oslo.
Heldekkende hvite drakter,høye tøystøvler, hårpose og plasthansker blir omhyggelig tatt på. Forskerne bruker lengre tid enn de fleste for å komme inn på arbeidsstedet sitt. Alt for å entre forskernes aller helligste: Laboratoriet. Romdraktlignende klær skal hindre støv å nå de svært sensitive apparatene i laboratoriet. For støvkornene er digre som hus i forhold til skalaene forskerne opererer på. Nanoteknologi manipulerer de minste byggeklossene i naturen: Atomer flyttes og nye materialer skapes. Nano betyr dverg på gresk. En nanometer tilsvarer en titusendel av et hårstrå, eller en milliarddels meter. - Teknologien fungerer ved at nano-verdenen oppfører seg annerledes enn vår sansbare virkelighet. Når man blander materialer på nanoskala, får de nye elektriske og magnetiske egenskaper. Mindre partikler kan derfor klare det som større partikler ikke kan, sier Helmer Fjellvåg, professor i kjemi ved Universitetet i Oslo.- Men fortsatt er naturen den beste nanoteknologen. Fotosyntesen er for eksempel en veldig kompleks prosess som det fortsatt ikke er mulig å gjenskape kunstig. Men kunstig fotosyntese kan bli virkelighet i nær fremtid.Sluset gjennom renserommet åpenbarer en rekke instrumenter seg. Forskerne er som ivrige guttunger med et enormt kostbart leketøy. Men de leker ikke. Dette er seriøs industriforskning.- Ørsmå sensorer basert på silisiummateriale blir utviklet her i laboratoriet. Slike sensorer finner vi allerede i en rekke produkter i dag. I biler som kolliderer sørger de for at kollisjonsputen utløses, og i støvsugere regulerer de sugekraften når du beveger deg fra teppe til parkett. I fremtiden blir slike sensorer viktige for å skape såkalte intelligente omgivelser, eller omgivelser som automatisk tilpasser seg dine behov. De kan for eksempel inngå i smarte kjøleskap som kan melde fra når varene har gått ut på dato og automatisk bestille nye når det er tomt, sier Ralph W. Bernstein, forskningssjef i SINTEF. Ved laboratoriet har også forskerne utviklet en millimeter stor brikke som skal plasseres under huden på sukkersyke, utstyrt med nanosensorer som måler blodsukkeret i blodet.En av skjermene viser et bilde av en tynn strek. I laboratoriet kan de risse inn mønstre ned til 750 nanometer, eller det samme som en negl vokser i løpet av 30 minutter. Mye av dette arbeidet foregår imidlertid på mikronivå ("kun" 1/1000 millimeter), som hittil er kommet lenger kommersielt enn nanoteknologi.Nanoteknologi-produkter er allerede på markedet: Solkremer med lysabsorberende nanopartikler finnes i butikkene. Databrikker til PC'er der flere hundre stykker får plass på et enkelt saltkorn. Superledere der strøm føres uten energitap, riktignok under svært lave temperaturer. Fullstendig glatte belegg på atomnivå, slik at for eksempel grafitti ikke fester seg. Karbonrør som er hundre ganger sterkere enn stål. Fortsatt er de fleste av nanoproduktene svært kostbare, og eksempelvis koster karbonrørene rundt 5000 kroner pr. gram. To apparater legger lag på lag med atomer - på forskernes prinsipper. Ved svært lave temperaturer kan man lage andre atomoppbygninger enn det naturen selv ville valgt. De lager såkalt tynnfilm. Tynnfilmene har helt spesielle magnetiske og elektriske egenskaper, og forskerne venter at de i fremtiden kan bli brukt i alt fra solceller til å utvikle bøyelige dataskjermer. Både IBM og Intel har sine argusøyne på forskningen på dette området.Og hva med fremtiden? Fjellvåg og Bernstein er ikke i tvil: - Nanoteknologi vil få enorm betydning for samfunnet om bare noen tiår, og særlig kombinert med bio- og informasjonsteknologi.Og bare for å nevne noen mulige fremtidige anvendelser av teknologien: Vinduer som kan regulere seg selv etter varme og lys. Smarte klær som selv kan fjerne flekker. Bandasjer som kan melde fra og motvirke mulige infeksjoner. Menneskelige organer som kunstige øyne og hørsel kan bli virkelighet. Nanokapsler som strømmer rundt i blodet mens de doserer riktig mengde medisin til helt spesifikke organer. Eller sensorer utviklet til å "lukte" giftstoffer og narkotika. Nanoteknologi kan også gjøre sitt inntog innen bærekraftig utvikling, noe de norske forskerne arbeider mot.- Vi satser på forskning på fornybar energi, som lagring av hydrogen og materialer i solceller. Samt katalysatorer og membraner som foredler olje og gass bedre slik at ikke-fornybare energikilder kan bli utnyttet maksimalt. Superledere er også viktig i en slik utvikling for å minske energitapet under strømtransport, sier Fjellvåg.Vitenskapsmennene tripper rundt i sine kostymer. Stemningen i det sterile laboratoriet er nærmest sakral. Midt i durer tre maskiner som etser mønstre inn i silisiumskivene, hver av dem koster syv millioner kroner. MINA-laboratoriet skulle egentlig vært ferdig for over ett år siden. Men forskning på nanonivå krevet sitt: Bygget må være ekstremt stabilt. En minste rystelse kan påvirke de følsomme instrumentene - noen med punktoppløslighet på noen få nanometer. Hele bygget er derfor stivet opp med digre stålbjelker.Forsvarsindustrien satser stort på nanoteknologi. En tredjedel av alle pengene til nanoteknologiforskning i USA ender hos militæret. Nanoteknologi blir ved Massachusetts Institute of Technology (MIT) i Boston brukt til å lage den "perfekte soldat". Dette innebærer: Tøy som tåler store belastninger med innebygde sensorer som kan lukte giftige kjemikalier. Uniformer som kan skifte farge etter omgivelsene, nesten som en kameleon. Sko med oppladet energi som nærmest kan fungere som en syvmilsstøvel.- Kan vi derfor risikere at nanoteknologi kan bli misbrukt militært som mye annen teknologi, og kan nanoterrorisme kanskje bli en realitet?En som har jobbet med disse problemstillingene er forsker Roger Strand ved Senter for vitskapsteori, Universitetet i Bergen.- Usikkerheter er store på godt og vondt hvor nanoteknologien vil føre oss. Vi trenger nødvendigvis ikke at flere potensielt farlige teknologier blir utviklet. Samtidig er det allerede nok av teknologi som kan ødelegge verden, sier Strand. Han advarer videre mot samfunnets blinde tro på at teknologien skal løse mange av verdens problemer. - Ny kunnskap og teknologi er ikke nødvendigvis et gode.Forskerne er på vei ut av laboratoriet. De kler møysommelig av seg sine "romdrakter" mens de beveger seg trinnvis gjennom slusen mellom laboratoriet og kontorene utenfor. Verden fremstår igjen i sin vanlige form. Men én ting er sikkert: Ferden innover fortsetter.NanoteknologiPå en meter er det en milliard nanometer (0,000000001 meter). En nanometer tilsvarer tykkelsen av en dråpe vann fordelt på en kvadratmeter.Nanoteknologi inkluderer nye teknikker for syntese og bearbeiding av naturens byggesteiner (atomer, molekyler eller makromolekyler), for intelligent design av funksjonelle materialer, komponenter og systemer med attraktive egenskaper og funksjoner. Dimensjoner er i området mellom 0,1 til 100 nanometer (nm).Teknologien er tverrfaglig og omfatter fysikk, kjemi, biologi, molekylærbiologi, medisin, elektronikk og IKT.

Nanoteknologi i NorgeBevilges 70 millioner kroner i året fra Forskningsrådet, organisert under programmet NANOMAT. Pengene går til forskning på nanoteknologi, funksjonelle og nye materialer.Sentrale fagmiljøer: Universitetet i Oslo, SINTEF (Stiftelsen for industriell og teknisk forskning), IFE (Institutt for Energiteknikk) og NTNU (Norges Tekniske - Naturvitenskapelige Universitet).MINA-laboratoriet er finansiert av SINTEF og Norges Forskningsråd. Universitetet i Oslo leier lokaler i bygget.MINA er en forkortelse for Mikro- og nanoteknologilaboratoriet.