La nanotecnologia costituisce un ramo della scienza che si dedica all'analisi e alla modifica strutturale della materia su scala nanometrica, cioè a livello atomico e molecolare, al fine di sviluppare nuovi materiali, prodotti e identificare processi innovativi.
Con “dimensioni nanometriche” si intendono materiali che sono da diecimila fino a un milione di volte più piccoli di un millimetro e che seguono leggi e principi della meccanica quantistica.
Le applicazioni delle nanotecnologie sono varie e investono diversi settori. Intervenire sui materiali, a livello della loro nanostruttura, permette infatti di mantenere proprietà e caratteristiche che differiscono sensibilmente da quelle presenti nei medesimi materiali in dimensioni maggiori. Operare con le nanotecnologie può apportare numerosi progressi e benefici, soprattutto per quanto riguarda il campo della meccanica, dell’ottica, dell’energia e della medicina.
Il Nanotechnology Engineer, o Ingegnere delle Nanotecnologie, è la figura specializzata in questo ambito, responsabile della progettazione, dello sviluppo e dell'applicazione di tecnologie, prodotti e processi basati sulle nanotecnologie. Nello svolgimento delle sue attività, egli può occuparsi, ad esempio, dello sviluppo di materiali e prodotti innovativi, della progettazione di nuove tecniche di fabbricazione, della verifica della qualità dei prodotti e della partecipazione alla ricerca scientifica e alla scrittura di relazioni tecnico-scientifiche.
Le responsabilità del Nanotechnology Engineer possono variare a seconda del tipo di industria in cui lavora, ma solitamente alcuni dei suoi compiti principali includono:
Progettare nuovi prodotti e dispositivi a scala nanometrica, come sensori, componenti elettronici, biomateriali, nanofili e nanoparticelle.
Utilizzare tecniche avanzate di fabbricazione per creare materiali a scala nanometrica con proprietà specifiche.
Svolgere analisi e utilizzare strumenti specifici come i microscopi a forza atomica o i microscopi elettronici a scansione.
Testare e valutare le prestazioni dei dispositivi e dei materiali a base di nanotecnologie sviluppati.
Contribuire allo sviluppo di processi e protocolli per garantire la sicurezza e la conformità regolamentare nell'uso e nella produzione di materiali a scala nanometrica.
Sviluppare modelli computazionali e simulazioni per prevedere il comportamento dei materiali su scala nanometrica.
Collaborare con team interdisciplinari (fisici, biologi, ingegneri chimici) per integrare le nanotecnologie in dispositivi complessi.
Partecipare alla redazione di documentazione per brevetti e pubblicazioni scientifiche.
Monitorare costantemente l’evoluzione normativa e gli standard internazionali nel campo delle nanotecnologie.
Condurre studi di fattibilità tecnico-economica per valutare l'applicazione industriale delle soluzioni sviluppate.
Curare la formazione interna sull’adozione sicura delle tecnologie nanoscopiche.
Identificare nuove applicazioni delle nanotecnologie all’interno della propria azienda e/o settore.
Il Nanotechnology Engineer dovrebbe possedere una vasta gamma di conoscenze specializzate, tra cui nozioni avanzate di fisica, chimica e in scienze dei materiali. A tal fine risulta utile il conseguimento di una laurea in Ingegneria o Fisica, ma sempre più università offrono corsi di laurea specifici in Ingegneria delle Nanotecnologie.
Tra le competenze generalmente richieste a questa figura è possibile menzionare:
Conoscenza delle tecniche di fabbricazione e di caratterizzazione di materiali a base di nanotecnologie.
Abilità nella progettazione e nello sviluppo di prodotti a base di nanotecnologie.
Doti analitiche e di problem solving.
Conoscenza approfondita della fisica quantistica e della chimica dei materiali.
Esperienza nell’uso di software di modellazione molecolare o simulazione a livello atomico.
Familiarità con protocolli di laboratorio e tecniche di microscopia avanzata.
Competenze in ambito normativo e sicurezza (es. valutazione rischio nanomateriali).
Capacità di analizzare dati complessi provenienti da test e simulazioni.
Ottime capacità di comunicazione scientifica, sia scritta che orale.
Spirito di ricerca e innovazione tecnologica.
Capacità di lavorare in team.
Nanotecnologie: cosa sono e a cosa servono?, nanomnia.eu
Ingegneria delle Nanotecnologie - Nanotechnology Engineering, corsidilaurea.uniroma1.it
