Nanoengineering ist ein Bereich der Nanotechnologie. Nanotechnologie ist ein Überbegriff, der alle Wissenschaftsbereiche umfasst, die auf der Nanoskala operieren. Ein Nanometer ist ein Milliardstel Meter oder drei bis fünf Atome breit. Es bräuchte etwa 40,000 Nanometer, die in einer Reihe aufgereiht sind, um die Breite eines menschlichen Haares zu erreichen. Nanoengineering beschäftigt sich mit der Manipulation von Prozessen, die im Bereich von 1-100 Nanometern ablaufen.
Der allgemeine Begriff Nanotechnologie wird manchmal verwendet, um sich auf gängige Produkte zu beziehen, die aufgrund der Anreicherung mit nanoskaligen Materialien verbesserte Eigenschaften aufweisen. Ein Beispiel ist nanoverbesserter zahnfarbener Schmelz, wie er von Zahnärzten für Füllungen verwendet wird. Die allgemeine Verwendung des Begriffs „Nanotechnologie“ unterscheidet sich dann von den spezifischeren Wissenschaften, die unter diesen Begriff fallen.
Nanoengineering ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, die biochemische Strukturen baut, die kleiner als Bakterien sind und wie mikroskopische Fabriken funktionieren. Dies ist durch die Nutzung grundlegender biochemischer Prozesse auf atomarer oder molekularer Ebene möglich. Einfach ausgedrückt, interagieren Moleküle durch natürliche Prozesse, und die Nanotechnik nutzt diese Prozesse durch direkte Manipulation.
Das Nanoengineering, das noch in den Kinderschuhen steckt, hat einige frühe Erfolge mit der Verwendung von DNA als Katalysator für die Selbstorganisation einfacher Strukturen erzielt. Im Jahr 2006 gelang es einem Forschungsteam der Brown University, Zinkoxid-Nanodrähte mit einer Länge von etwa 100 bis 200 nm zu züchten, indem es Schnipsel synthetischer DNA mit Kohlenstoffnanoröhren verschmolz. DNA, das Handbuch der Natur, um Materie von unten nach oben zu erschaffen, ist im Bereich der Nanotechnik von besonderem Interesse. Durch die Zusammenstellung spezifischer DNA-Codes kann ein Nanoingenieur die Bedingungen dafür schaffen, dass der genetische Code Aufgaben erfüllt, die zum biochemischen Aufbau von Nanomaterialien führen.
Die Auswirkungen der Manipulation des „Wachstums“ von Materialien von der atomaren Ebene aufwärts sind enorm. Nanoengineering könnte potenziell zu einer Fülle von revolutionären Materialien und Produkten führen, die nicht nur Bereichen wie Luft- und Raumfahrt, Medizin und Technologie, sondern auch dem täglichen Leben zugutekommen würden. Nanoengineering könnte zu praktischen Anwendungen wie selbstreinigender Farbe führen, die nie verblasst oder gewachst werden muss; Flugzeuge mit Skins, die sich selbst enteisen und sich an unterschiedliche aerodynamische Umgebungen anpassen; und effizientere und sauberere Verbrennung von Brennstoffen.
Einer der aufregendsten Aspekte des Nanoengineerings ist, dass es außergewöhnlich kostengünstig, umweltfreundlich (Rohprodukt ist reichlich vorhanden), umweltfreundlich ist und wenig Energie benötigt. Nanoengineering gilt als vielversprechendes Feld für junge wissenschaftliche Köpfe, die nach einer Chance suchen, an der Spitze einer bahnbrechenden Welle neuer Wissenschaften zu reiten, die auf uns zukommt. Es wird allgemein angenommen, dass die Nanotechnologie einen größeren Einfluss auf die Welt haben wird als die industrielle Revolution und bis 2015 ein Multi-Milliarden-Dollar-Geschäft prognostiziert wird.