૧. બાયોટેકનોલોજી: સજીવો થી ટેકનોલોજી સુધી
બાયોટેકનોલોજી એટલે જૈવિક પ્રણાલીઓ, સજીવો અથવા તેમના ભાગોનો ઉપયોગ કરીને માનવોપયોગી ઉત્પાદનો બનાવવા.
- જીનેટિક એન્જિનિયરિંગ: DNA માં ફેરફાર કરીને સજીવના ગુણધર્મો બદલવાની કળા. તેને Recombinant DNA (rDNA) ટેકનોલોજી પણ કહેવાય છે.
- ક્લોનિંગ: એવા સજીવનું નિર્માણ જે તેના પિતૃ જેવો જ આબેહૂબ હોય. પ્રથમ ક્લોન ઘેટું ‘ડોલી’ (Dolly) હતું.
- DNA ફિંગરપ્રિન્ટિંગ: વ્યક્તિની ઓળખ નક્કી કરવાની પદ્ધતિ. ભારતમાં ડૉ. લાલજી સિંઘને તેના પિતા માનવામાં આવે છે.
૨. સ્ટેમ સેલ્સ (Stem Cells) અને તેના પ્રકાર
સ્ટેમ સેલ એ શરીરના એવા કોષો છે જે કોઈપણ બીજા અંગ (હૃદય, યકૃત, સ્નાયુ) માં રૂપાંતરિત થઈ શકે છે.
- ટોટીપોટન્ટ: જે આખા સજીવનું નિર્માણ કરી શકે.
- પ્લુરીપોટન્ટ: જે શરીરના કોઈ પણ અંગ ના કોષો બનાવી શકે.
- તેનો ઉપયોગ ડાયાબિટીસ, લકવો કે કેન્સર જેવી બીમારીઓના ઈલાજ માટે સંશોધનમાં થઈ રહ્યો છે.
૩. કૃષિ અને મેડિકલ માં ઉપયોગ
- BT Cotton: કપાસનો એવો પાક જે જીવાતો (બોલવોર્મ) સામે લડવા સક્ષમ છે.
- ગોલ્ડન રાઇસ: ચોખાની એવી જાત જેમાં વિટામીન A વધુ હોય છે.
- પીસીઆર (PCR) ટેસ્ટ: અત્યંત ઓછી માત્રામાં રહેલા વાયરસ (કોરોના વગેરે) ને ઓળખવા માટે વપરાતી ટેકનોલોજી.
- આથવણ (Fermentation): દહીં, બ્રેડ અને રસી બનાવવામાં મદદરૂપ પાયાની બાયો-ટેકનોલોજી.
૪. નેનો ટેકનોલોજી: અણુના સ્તરે વિજ્ઞાન
૧ નેનોમીટર (nm) એટલે મીટરનો ૧૦ અબજમો ભાગ (10^-9 m). નેનો ટેકનોલોજી માં પદાર્થોને અણુ અને પરમાણુ ના સ્તરે (૧ થી ૧૦૦ નેનોમીટર) બદલવામાં આવે છે.
- રિચાર્ડ ફેઈનમેન: નેનો ટેકનોલોજી ના પિતા ગણાય છે.
- પદાર્થો જ્યારે નેનો કદમાં આવે છે ત્યારે તેમના ગુણધર્મો (રંગ, મજબૂતી, વાહકતા) સંપૂર્ણ બદલાઈ જાય છે.
૫. નેનો મટીરીયલ્સ (Nanomaterials)
- ગ્રેફિન (Graphene): સૌથી પાતળું, હલકું અને મજબૂત મટીરીયલ જે લોખંડ કરતા ૨૦૦ ગણું શક્તિશાળી છે.
- કાર્બન નેનો ટ્યુબ્સ (CNT): નળાકાર કાર્બન પરમાણુઓ જેનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોનિક ચિપ્સ અને સ્પોર્ટ્સ સાધનોમાં થાય છે.
- બકી બોલ્સ (Buckyballs): કાર્બન-૬૦ પરમાણુઓનો ગોળાકાર આકાર જે દવાઓના ટ્રાન્સફર માટે વપરાય છે.
૬. નેનો ટેકનોલોજી ના ઉપયોગો
- દવા (Targeted Drug Delivery): દવા ને સીધી કેન્સર ના કોષો સુધી પહોંચાડવી.
- ઇલેક્ટ્રોનિક્સ: અત્યંત નાના અને શક્તિશાળી પ્રોસેસર બનાવવા.
- પર્યાવરણ: પાણીના શુદ્ધિકરણ માટે નેનો ફિલ્ટર્સ.
- સંરક્ષણ: નેનો કોટિંગ થી કપડાં ને વોટર-પ્રૂફ અને બુલેટ-પ્રૂફ બનાવવા.