NANOTECH... เทคโนโลยีปฏิวัติโลกการตลาด

แม้ว่า "นาโนเทคโนโลยี" (nanotechnology) จะไม่ใช่เรื่องใหม่ที่เพิ่งเกิดขึ้นในโลก แต่ ณ วันนี้ เรื่องดังกล่าวได้รับการกล่าวถึงอย่างหนาหู มากขึ้น.

ประกายส่วนหนึ่งอาจเกิดขึ้นมาจากข่าวใหญ่ที่จีนส่งดาวเทียมขนาดจิ๋วขึ้นไปบนอวกาศ ด้วยการใช้นาโนเทคโนโลยีเมื่อไม่นานมานี้ กระตุ้นให้นักการตลาดหันมาสนใจกล่าวถึงนาโนเทคโนโลยีกันอีกครั้ง

ขณะที่เมืองไทย "นาโน" กำลังเป็นเทคโนโลยีที่ภาครัฐเริ่มให้ความสำคัญมากขึ้น สิ่งหนึ่งที่สะท้อนให้เห็นถึงความตระหนักดังกล่าวคือ การเปิดรับสมัคร ผู้อำนวยการศูนย์นาโนและเทคโนโลยีแห่งชาติขึ้นเมื่อไม่เกินหนึ่งเดือนที่ผ่านมา ตลอดจนการจัดเสวนานาโนเทค บิสซิเนส ฟอรัม ขึ้นในสัปดาห์หน้า (11 พฤษภาคม 2547) ...เหล่านี้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของการรองรับการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ที่จะเกิดขึ้นอันเนื่องจากการเข้ามาของ "นาโนเทคโนโลยี"

จับตานาโนเทคโนโลยีThe next big trend

"ผู้ใดมีเทคโนโลยีผู้นั้นครองโลก" เป็นคำกล่าวที่มีมากว่า 10 ปีแล้ว แต่ยังคงใช้ได้ดีในยุคที่เทคโนโลยีเฟื่องฟู สมัยก่อนมีการพูดถึงโลกแห่งเทคโนโลยีดิจิตอล และการสื่อสารไร้พรมแดน จากนั้นก็มีกระแสของพันธุวิศวกรรม การโคลนนิ่ง รวมถึงการตัดแต่งพันธุกรรม แต่วันนี้มีการกำลังมีการก่อตัวของ Big Trend ใหม่คือ นาโนเทคโนโลยี

ในหนังสือ AS THE FUTURE CATCHES YOU ของ JUAN ENRIQUEZ ได้กล่าวถึงความสำคัญของเทคโนโลยี 3 แขนงที่จะทำให้ธุรกิจประสบความสำเร็จประกอบด้วยเทคโนโลยีดิจิตอล เทคโนโลยีชีวภาพ และนาโนเทคโนโลยี แต่เราอาจจะคุ้นเคยกับเทคโนโลยีเพียง 2 ชนิดเท่านั้นคือ เทคโนโลยีชีวภาพ เช่น การทำโคลนนิ่ง การเพาะเนื้อเยื่อ การตัดแต่งพันธุกรรม การทำให้พืชไร้เมล็ด และศาสตร์แห่งพันธุวิศวกรรม ส่วนเทคโนโลยีดิจิตอลก็เป็นเรื่องเกี่ยวกับเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์สื่อสาร รวมถึงคอมพิวเตอร์ ในขณะที่นาโนเทคโนโลยีกลับยังไม่มีคนรู้จักทั้งที่เกิดขึ้นมานานเป็นสิบปีแล้ว

ก่อนหน้านี้ นักการตลาดอาจจะคิดว่าธุรกิจที่เป็นไฮเทค ธุรกิจไบโอเทค หรือธุรกิจยาและการบำบัดโรค เป็นเพียงนิช มาร์เก็ต ที่เกี่ยวข้องกับลูกค้าจำนวนจำกัดเพียงไม่มากนัก เมื่อเทียบกับแนวคิดทางการตลาดแบบมวลชน แถมยังต้องมีความเสี่ยงเพิ่มขึ้นจากการที่มีต้นทุนการผลิตต่อหน่วยสูง มาถึงวันนี้ นักการตลาดยอมรับว่าต้องทำการทบทวนความเชื่อดังกล่าวอีกครั้ง เพราะพัฒนาการและความก้าวหน้าของนาโนเทคโนโลยีทำให้การตลาดโลกก้าวสู่ยุคของการปฏิวัติครั้งใหญ่

นาโนไม่จำเป็นต้องเล็กทุกอย่างสินค้านาโนไม่ใช่ว่าจะเล็กเสมอไปเพราะบางครั้งความเล็กอาจจะไม่สะดวกในการใช้งานเช่น ทีวีจอใหญ่ทำให้การรับชมได้อรรถรสมากกว่าจอเล็ก ตู้เย็นก็เช่นกันมีพื้นที่มากก็จุของได้มาก แล้วนาโนจะมีประโยชน์ต่อสินค้าเหล่านี้อย่างไร คำตอบคือนาโนทำให้แผงวงจรในเครื่องใช้ไฟฟ้ามีขนาดเล็กลง ทำให้เกิดความร้อนน้อย กินไฟน้อย ประหยัดพลังงานและมีน้ำหนักเบา เมื่อแผงวงจรมีขนาดเล็กกินพื้นที่น้อยทำให้มีพื้นที่เหลือที่จะใส่วงจรอื่นๆเพื่อเพิ่มฟีเจอร์ให้กับสินค้าหรืออาจตัดพื้นที่ที่ว่างออกไปทำให้ทีวีมีขนาดบางขึ้น หรืออย่างโทรศัพท์มือถือถ้าเล็กเท่านิ้วก้อยคงไม่สะดวกเพราะหลายคนไม่ได้นิยมใช้โทรศัพท์ด้วยแฮนด์ฟรี ดังนั้นโทรศัพท์มือถืออาจจะคงขนาดเดิมไว้แต่เพิ่มฟีเจอร์เข้าไป เช่น ใช้เป็นรีโมทในการควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆในบ้านได้

ประเทศไทยกับนาโนเทคโนโลยี

ปัจจุบันเป็นที่ยอมรับกันว่าไม่มีเทคโนโลยีใดมาหยุดโลกแห่งนาโนได้ ใครไม่เกาะติดก็มีแต่แพ้และสูญเสียศักยภาพในการแข่งขัน ประเทศไทยก็เช่นกันที่เห็นความสำคัญดังกล่าวจึงมีการตั้ง ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ เมื่อวันที่ 13 สิงหาคม 2546 ภายใต้การดูแลของสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) เพื่อผลักดันให้เกิดการวิจัยและพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานของประเทศโดยใช้นาโนเทคโนโลยีซึ่งมีความสำคัญอย่างมากทั้งในภาคการผลิตและอุตสาหกรรมหลักของประเทศ ทั้งนี้ประเทศไทยตั้งเป้าที่จะทำนาโนเทคโนโลยีให้เป็นรูปธรรมภายใน 10 ปี (2547-2556) มีผลิตภัณฑ์ที่พัฒนามาจากนาโนคิดเป็นมูลค่า 1.3 แสนล้านบาท หรือเท่ากับ 1% ของจีดีพี พร้อมกันนี้ยังหวังว่าประเทศไทยจะสามารถเป็นศูนย์กลางนาโนในภูมิภาคอาเซียนได้

"ณ วันนี้สินค้าที่ใช้เทคโนโลยีนาโนอาจจะมีราคาแพงเนื่องจากต้องลงทุนในงบวิจัยพัฒนาค่อนข้างมาก ประกอบกับเครื่องจักรที่ใช้ผลิตก็มีราคาสูง ทำให้ในตอนนี้มีคู่แข่งน้อยราย แต่เชื่อว่าเมื่อถึงจุดหนึ่งที่มีลูกค้ามากพอก็จะเกิด Economy of Scale ส่งผลให้ต้นทุนของสินค้านั้นๆลดลง อย่างไรก็ดีต้องยอมรับว่าเราต้องพัฒนาอีกมาก ทุกวันนี้เรามีงบวิจัยเกี่ยวกับนาโนเพียงปีละ 10 ล้านบาทเท่านั้น ในขณะที่ตลาดโลกเขาใช้เป็นหมื่นล้าน และมีการคาดการณ์กันว่าอีก 10 ปี ตลาดโลกจะมีสินค้านาโน 1 ล้านล้านดอลลาร์สูงขึ้นจากปัจจุบันที่มีมูลค่า 1 พันล้านดอลลาร์"วิวัฒน์ ตัณฑะพานิชกุล รักษาการผู้อำนวยการ ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ กล่าว

อย่างไรก็ดี ไม่ใช่เพียง สวทช. เท่านั้นที่กำลังพัฒนาเทคโนโลยีนาโนฯให้เป็นรูปธรรม แต่ทางวิทยาลัยปิโตรเลียม และปิโตรเคมี จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย โดย รัตนวรรณ มกรพันธุ์ นักวิจัย ได้กล่าวถึงความสำเร็จในการพัฒนาเทคโนโลยีนาโนว่า ได้ปรับปรุงคุณสมบัติของโพลิเมอร์ด้วยนาโนเคลย์ (nanoclay) ตั้งแต่ปี 2540 งานวิจัยได้ศึกษาใส่อนุภาคนาโนของแร่ดินเหนียวในโพลิเมอร์ ผลที่ได้คือ ดินเหนียวที่เป็นออแกโนเคลย์ โครงสร้างประกอบด้วยชั้นซิลิเกตที่มีความหนาประมาณ 1 นาโนเมตร สามารถแตกกระจายออกมาอยู่ในเนื้อโพลิเมอร์ ได้ชื่อใหม่ว่า "นาโนคอมโพสิต" (nanacomposites) เป็นโพลิเมอร์ที่มีความคงทนสูง สามารถทนอุณหภูมิได้สูง ทนสภาวะอากาศได้ดี มีความแข็งแรงมากขึ้น รวมทั้งสามารถสกัดกั้นการซึมผ่านของแก๊ส

"สิ่งที่ทำขณะนี้สามารถสร้างฐานความรู้ที่แข็งแกร่ง สามารถต่อยอดไปเป็นแอพพลิเคชั่นเชิงพาณิชย์ได้แล้ว เพียงแต่ยังขาดภาคอุตสาหกรรมมารับช่วงต่อ โดยอุตสาหกรรมเป้าหมายจะมีทุกด้าน ทั้งเส้นใย ชิ้นส่วนยานยนต์ การแพทย์ เกษตร และผลิตภัณฑ์กีฬาพวกพื้นรองเท้า ลูกบอล ลูกเทนนิส ปัจจุบันมีนาโนคอมโพสิตสำหรับอุดฟันนำเข้ามาแล้ว เพียงแต่ยังไม่แพร่หลาย" รัตนวรรณ กล่าว

นาโนเทคกับการตลาด

จากที่กล่าวมาข้างต้นจะเห็นได้ชัดเจนว่านาโนเทคโนโลยีเกี่ยวข้องกับการตลาดโดยเฉพาะในแง่ของนวัตกรรมซึ่งสร้างความได้เปรียบในคุณสมบัติของสินค้าเหนือคู่แข่งไม่ว่าจะเป็นเรื่องของขนาดที่เล็กกว่า บางกว่า เบากว่า ประหยัดพลังงานกว่า มีประสิทธิภาพในการทำงานสูงกว่า ซึ่งล้วนแต่สร้างความได้เปรียบเหนือคู่แข่ง ส่วนเรื่องของกลยุทธ์ด้านราคาอาจจะต้องมองเป็น 2 ขั้น คือขั้นแรกเป็นขั้นของการวิจัยพัฒนาซึ่งแน่นอนว่าต้องใช้เงินทุนมหาศาลในการปรับปรุงเปลี่ยนแปลงระบบต่างๆ แต่เมื่อผ่านมาถึงกระบวนการผลิตแล้วเชื่อว่ามีแนวโน้มที่ต้นทุนการผลิตจะลดลง เช่น การผลิตสินค้านาโนที่มีขนาดเล็กลงย่อมทำให้โรงงานหรือสายการผลิตมีพื้นที่เหลือมากพอที่จะเพิ่มปริมาณการผลิตได้อีก เมื่อผลิตได้มากชิ้นก็ทำให้ต้นทุนต่อหน่วยลดลงได้ จึงไม่ใช่เรื่องที่ต้องกังวลว่าต้นทุนสินค้าจะเพิ่มขึ้น ขณะเดียวกันยังสามารถตั้งราคาสูงขึ้นได้เพียงแต่ต้องอยู่ในระดับที่ผู้บริโภคยอมรับเมื่อเปรียบเทียบกับคุณประโยชน์ที่เพิ่มขึ้น ซึ่งสุดท้ายแล้วนาโนก็จะทำให้สินค้ามีมาร์จิ้นเพิ่มขึ้น

ในส่วนของช่องทางจำหน่ายนั้นก็จะได้รับประโยชน์ชัดเจน เช่น สินค้านาโนที่มีขนาดเล็กลงย่อมทำให้มีพื้นที่เหลือพอที่จะวางสินค้าตัวอื่นๆ หรือกรณีที่สินค้าขนาดเท่าเดิมแต่มีน้ำหนักเบาหรือมีขนาดบางลงอย่างทีวีและตู้เย็น หรือสินค้าอื่นๆ ก็จะทำให้วางซ้อนทับได้มากขึ้นประหยัดพื้นที่ในคลังสินค้า

นอกจากนี้นาโนเทคโนโลยียังมีส่วนสำคัญที่จะผลักดันนวัตกรรมใหม่ๆให้เป็นจริงเร็วขึ้น อย่างเช่น ยูบิควิตัส (Ubiquitous) ของโซนี่ หรือคอนเวอร์เจนท์ (Convergence) ของซัมซุง รวมไปถึงการทำโฮมเน็ตเวิร์คกิ้งของเครื่องใช้ไฟฟ้าแบรนด์อื่นๆซึ่งใช้หลักในการเชื่อมโยงการสื่อสารสั่งการเครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละตัวเข้าด้วยกัน เช่น เราสามารถสั่งเปิดปิดแอร์ด้วยโทรศัพท์มือถือหรือสั่งผ่านอินเตอร์เน็ตได้ หรือใช้ในการตรวจเช็คว่าในตู้เย็นมีของอะไรเหลืออยู่บ้าง ซึ่งแน่นอนว่าเราต้องใส่วงจรเพิ่มเข้าไปในเครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านั้นแต่ถ้าวงจรแต่ละชิ้นมีขนาดเล็กลงก็จะไม่เป็นอุปสรรคในการพัฒนาระบบโฮมเน็ตเวิร์คกิ้ง มือถือจะเป็นรีโมทได้ในขนาดที่เท่าเดิมหรืออาจจะเล็กกว่าก็ได้ ตู้เย็น เครื่องซักผ้า ไมโครเวฟ อาจจะมีคอมพิวเตอร์ฝังอยู่เพื่อรอรับคำสั่งผ่านอินเทอร์เน็ตแต่ว่าขนาดของเครื่องไม่ได้ใหญ่เทอะทะมากขึ้นเมื่อปลายทศวรรษ 1980 อีริค เดซเลอร์ ได้นำเสนอแนวคิดของการสร้างหุ่นยนต์ขนาดเท่ากับโมเลกุลในหนังสือที่เขาเขียนขึ้นมา ชื่อ "Engines of Creation" หนังสือเล่มนี้มีความสำคัญมาก เพราะเป็นการเปิดโลกของวิทยาการที่ต่อมาเรียกกันว่า นาโนเทคโนโลยี นั่นเอง

เดซเลอร์กล่าวถึงการสร้างโรงงานขนาดจิ๋วที่สามารถผลิตสินค้าขนาดซูเปอร์จิ๋ว อย่างเช่นนาโนบอต โดยการนำเอาเทคโนโลยีมาปรับแต่งให้สามารถนำเอาองค์ประกอบของสิ่งของที่จะทำมารวมกันใหม่ให้เกิดสัมพันธ์กันในลักษณะของอะตอมที่ผิดไปจากเดิม เปรียบเสมือนกับการปรับโครงสร้างของการต่อตัวกันแบบการต่อตัวเลโก้ ที่สามารถทำเป็นรูปร่างใดๆ ก็ได้ตามใจนึก และสิ่งที่ผ่านนาโนเทคโนโลยีก็สามารถนำเอาลักษณะที่เกิดขึ้นใหม่และได้จากการสร้างความสัมพันธ์ขนาดจิ๋วแบบนาโนเทคโนโลยีนี้มาใช้ในเชิงพาณิชย์ ในรูปของผลิตภัณฑ์ขนาดจิ๋วสุด ๆ

"ซินเทค" เป็นหนึ่งในตัวอย่างของบริษัทที่ใส่ใจและตั้งขึ้นเพื่อนาโนเทคโนโลยี โดยมี ดร.ออตโต้ ซู ที่มีพื้นฐานที่แข็งแกร่งในด้านนาโนเทคโนโลยี เป็นผู้อำนวยการผู้ก่อตั้งศูนย์นอร์ท คาโรไลน่า สำหรับวัสดุที่มีขนาดเล็กจิ๋วแบบนาโน โดยมีทีมงานเป็นนักวิทยาศาสตร์ถึง 25 คนที่มาจากหัวกระทิตามมหาวิทยาลัยต่างๆ มีภารกิจหลักในการพัฒนาการนำเอานาโนเทคโนโลยีมาใช้ในเชิงพาณิชย์ ซึ่งที่ผ่านมาได้จดทะเบียนลิขสิทธิ์สิ่งที่ค้นพบเป็นนวัตกรรมไว้ถึง 10 รายการแล้ว ที่ล้วนมีความเกี่ยวพันกับวิทยาการด้านนาโนเทคโนโลยีทั้งสิ้น

ในปี 2004 นักการตลาดคาดหมายว่า ผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการพัฒนาเอานาโนเทคโนโลยีมาใช้ จะออกมาปรากฏโฉมในตลาดโลกหลากหลายประเภท นอกเหนือจากงานด้านเอ็กซ์เรย์

นาโนเทคโนโลยี ไม่ใช่เรื่องแปลกใหม่ในวงการวิทยาศาสตร์ มีบริษัทที่ตั้งใจพัฒนาผลิตภัณฑ์ด้วยนาโนเทคโนโลยีจำนวนไม่น้อย โดยส่วนใหญ่มุ่งที่จะทำการผลิตสิ่งที่เป็นพัฒนาการของสิ่งที่ได้ผ่านกระบวนการนาโนเทคโนโลยี อาจจะแยกออกได้เป็นกลุ่ม ได้แก่ กลุ่มแรก วัสดุประดิษฐ์ประเภทอัลลอยด์ เหล็ก คาร์บอน ไนโตรเจน อะลูมิเนียม รวมทั้งผงแป้ง เพื่อทำงานในด้านต่าง ๆ โดยมีคุณสมบัติทนทานและคงทนกว่าวัสดุที่ทำจากโลหะทั่วไป ในกลุ่มนี้ นักการตลาดในวงการเพชร ใช้หลักการของนาโนเทคโนโลยี อย่างเช่นบริษัทเจมีซิสได้สร้างปฏิกิริยาใหม่ระหว่างอะตอมด้วยกันเอง จนสามารถสร้างและจัดเหลี่ยมของเพชรได้ในอัตรา 125 กะรัตต่อเดือน จากที่เคยทำได้เพียง 3 กะรัตต่อเดือน จากการใช้วัตถุดิบที่เป็นคาร์บอนไม่มีค่ามาจัดการเรียงตัวของอะตอมในระดับโมเลกุลใหม่จนกลายเป็นเพชรประดิษฐ์ได้ในที่สุดอย่างที่บริษัท เจมีซิสสามารถทำได้ นอกจากนั้น ไนโตรเจนในอากาศก็สามารถนำมาสร้างเพชรประดิษฐ์สีเหลืองได้ รวมทั้งเพชรสีน้ำเงินหรือเพชรสีชมพู ซึ่งหาได้ยากมากตามธรรมชาติ

การพัฒนาวัสดุแบบคริสตัลขนาดเท่ากับนาโนเหล็กและอัลลอยด์มีโครงสร้างเหมือนกับอะตอมของคริสตัล เรียงตัวกันอย่างเป็นระเบียบ และทำให้เกิดความเหล็กรูปแบบใหม่แข็งแกร่ง ทนทานและเชื่อถือได้มากวัสดุใดๆ ซึ่งทำให้ทนทานกับแรงกระแทกกระทั้นและการทำงานอย่างหนักได้มากกว่าเหล็กปกติไม่น้อยกว่า 2 เท่า ในขณะที่ลูกค้านักเล่นกอล์ฟตีลูกกอล์ฟออกไปจะไม่เกิดการฉีกขาดเหมือนกับวัสดุที่เคยใช้ในอดีต มีน้ำหนักเบากว่าเดิม

กลุ่มที่สอง ชิปคอมพิวเตอร์ที่ใส่ในคอมพิวเตอร์จิ๋ว เพื่อให้ทำงานได้อเนกประสงค์รวมทั้งการเป็นอุปกรณ์ในการสู้รบในสงคราม กลุ่มนี้ ได้แก่ ผลิตภัณฑ์ที่เป็นที่รู้จักดีว่าผ่านกระบวนการของนาโนเทคโนโลยี ได้แก่การพัฒนาท่อเอ็กซ์-เรย์ ที่ใช้ในลักษณะของไมโครคอมพิวเตอร์ โทโมกราฟฟิก ซึ่งเป็นเทคนิคของการนำวัสดุขนาดจิ๋วเข้าไปทำการตรวจสอบสภาพร่างกายภายในผ่านพื้นฐานของการเอ็กซ์-เรย์ ซึ่งตลาดประเภทนี้มีมูลค่าการตลาดรวมกันไม่น้อยกว่า 1 พันล้านดอลลาร์

นอกจากนั้น นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างผลงานจากนาโนเทคโนโลยี ให้เป็นแหล่งเก็บข้อมูลดิจิตอลที่แตกต่างจากอุปกรณ์เมโมรี่ที่พัฒนามาก่อนๆ ในอดีต อุปกรณ์หน่วยความจำในลักษณะของนาโนเทคโนโลยี หากใส่ไว้ในกล้องถ่ายรูป จะทำงานได้นานแสนนาน แม้ว่าจะถูกใช้งานเป็นพันล้านครั้งก็ยังไม่ต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ตัวใหม่ ทำให้ผลิตภัณฑ์ที่เป็นหน่วยความจำนี้ใช้ประโยชน์ได้มหาศาลในสถานการณ์ที่นักการตลาดต้องการจะเก็บข้อมูลย้อนหลังเป็นจำนวนมากและเป็นเวลานาน

บริษัทพลังงานขนาดใหญ่ในอิตาลี ได้สั่งซื้ออุปกรณ์หน่วยความจำที่ใช้นาโนเทคโนโลยีนี้ได้ เพื่อทำการตรวจจับและสอดส่องการใช้ไปของพลังงานของลูกค้าทุกราย ทั้งในระดับครัวเรือนและระดับโรงงาน บริษัทห้างร้านที่ปกติไม่สามารถทำได้ในอุปกรณ์เพียงชิ้นเดียว ตลอดจนส่งข้อมูลดังกล่าวเข้าไปที่สำนักงานใหญ่ เพื่อใช้ประมาณการระดับของพลังงานที่ต้องทำการผลิตได้อย่างต่อเนื่อง

บริษัทยุคบุกเบิกการพัฒนาเชิงพาณิชย์ด้วยนาโนเทคโนโลยี รวมถึงบริษัทอินเทล ซึ่งนำเอานาโนเทคโนโลยีมาใช้พัฒนาเพนเทียม 4 ด้วยการสร้างคอมพิวเตอร์ชิปที่มีขนาดเท่ากับ 80 นาโนเมตร และอินเทลยังได้สร้างทรานซิสเตอร์ phototype ที่มีขนาดเล็กเพียง 10 นาโน รวมทั้งบริษัทยาและอุปกรณ์ทางการแพทย์

บริษัท 3M ได้พัฒนาวัสดุขนาดจิ๋วสีขาวที่ใช้กับฟันในทางทันตกรรม ที่ใส่ในฟันของผู้ป่วยที่ต้องการการแก้ไขในส่วนที่เกี่ยวกับทันตวิศวกรรม และมีความแข็งแกร่งเท่ากับฟันจริงทุกประการ ในอุตสาหกรรมยาและอุปกรณ์ทางการแพทย์ นาโนเทคโนโลยีอาจจะยังเป็นเรื่องใหม่กว่าในวงการคอมพิวเตอร์หรือทันตวิศวกรรมที่กล่าวมาแล้ว เพราะการพัฒนาอุปกรณ์ที่มีขนาดจิ๋วมาใช้ในวงการแพทย์เป็นเรื่องที่มีความซับซ้อนและยุ่งยากมากกว่าอุปกรณ์ที่ใช้ในวงการคอมพิวเตอร์

กลุ่มที่สาม ลดขนาดของสิ่งของเพื่อลดการสิ้นเปลืองเนื้อที่ของการจัดเก็บสินค้าตามปกติและแทรกตัวเข้าไปในสถานที่หรือสิ่งของที่ไม่เคยมีใครเข้าไปได้มาก่อน กลุ่มที่สี่ ทำการปรับสภาพของออกซิเจนในบรรยากาศ

กล่าวโดยสรุปแล้ว อุตสาหกรรมที่นำเอานาโนเทคโนโลยีมาใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์อย่างชัดเจน ได้แก่ อุตสาหกรรมยานยนต์ และหุ่นยนต์ การเพิ่มสมรรถนะความปลอดภัยในยานอวกาศและอุปกรณ์ทางการทหาร อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และไอที อุตสาหกรรมยาและวิทยาศาสตร์ด้านสิ่งมีชีวิต อุตสาหกรรมการขนส่ง อุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ โทรคมนาคม เซมิคอนดักเตอร์ อุตสาหกรรมด้านดวงตา เลเซอร์ อุตสาหกรรมพลังงาน การอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม อุตสาหกรรมอาหาร เครื่องสำอาง และอุตสาหกรรมสิ่งทอ

ก่อนหน้านี้ นักการตลาดมองภาพของนาโนเทคโนโลยีในเชิงลบ และเห็นว่าต้นทุนของการดำเนินการพัฒนาผลิตภัณฑ์ด้วยนาโนเทคโนโลยี ทำให้สินค้ามีราคาแพงเกินกว่าจะนำไปใช้จำหน่ายในเชิงพาณิชย์ได้ ทำให้เงินที่เข้าไปสนับสนุนนักวิทยาศาสตร์ในการพัฒนาการใช้งานเชิงพาณิชย์ของต้นแบบผลิตภัณฑ์ที่ใช้นาโนเทคโนโลยีหาได้ยากมาก และกิจการที่ก่อตั้งเพื่อการผลิตสินค้าด้วยนาโนเทคโนโลยี ต้องมีอันปิดกิจการไปเกือบทั้งหมด คงเหลือรอดมาถึงวันนี้เพียงไม่กี่รายเท่านั้น ทำให้ดูเหมือนว่าผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการพัฒนาด้วยนาโนเทคโนโลยีได้ตายไปจากโลกการตลาดสมัยใหม่

พัฒนาการของนาโนเทคโนโลยีในย่านเอเชีย-แปซิฟิก มีความคึกคักมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัดในปี 2004 นี้ โดยเฉพาะการปรับตัวอย่างมีนัยสำคัญในนโยบายด้านวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีของหลายประเทศในย่านนี้ นับจากหน่วยงานของสหรัฐฯที่เกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยีแห่งสหรัฐฯประกาศเปิดตัวนาโนเทคโนโลยีอย่างจริงจังเมื่อปี 2000 งบประมาณของภาครัฐในย่านเอเชีย-แปซิฟิก เพื่อการวิจัยและพัฒนานาโนเทคโนโลยีในรอบ 2 ปีที่ผ่านมาเกินกว่า 1 พันล้านดอลลาร์แล้ว และมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นต่อไป

ญี่ปุ่นเป็นแหล่งที่มีขนาดของการลงทุนในวิยาการด้านนาโนมาตั้งแต่ 1980 หลังจากนั้นจีน เกาหลีใต้ และไต้หวัน ก็ดำเนินรอยตามญี่ปุ่นอย่างใกล้ชิด รวมทั้งออสเตรเลียสิงคโปร์เองก็กำหนดนโยบายนาโนเทคโนโลยีเป็นนโยบายระดับชาติแล้ว

ตอนนี้ นับรวม ๆ กันแล้ว ไม่น้อยกว่า 30 ประเทศกำลังเร่งพัฒนานาโนเทคโนโลยีเพื่อนำไปใช้ประโยชน์เชิงพาณิชย์และประโยชน์ระดับชาติด้วย โดยสหรัฐฯยังคงอยู่ในระดับผู้นำของโลกเช่นเดิม ส่วนในยุโรปก็จะมีประเทศเยอรมนี สวิสเซอร์แลนด์ และอังกฤษอยู่ในระดับแนวหน้าในการพัฒนานาโนเทคโนโลยี

ด้วยขนาดเล็กจิ๋วขนาดของนาโน ทำให้สิ่งที่ถูกผ่านนาโนเทคโนโลยีมีคุณสมบัติที่เหมาะสมจะใช้ในอุตสาหกรรมประเภทต่างๆ มากมาย เพื่อใช้ในกระบวนการผลิตหรือทำการผลิตออกมาเป็นสินค้าสำเร็จรูป

โสมปืนไวส่งสินค้านาโนรับกระแส

ก่อนหน้านี้ประเทศไทยเคยมีการนำเข้าสินค้านาโน เช่น ครีมลดริ้วรอย Plenitude Revitalift ของลอรีอัล ลูกเทนนิสของวิลสัน และ กล้องดิจิตอลโกดักอีซี่แชร์รุ่นแอลเอส 633 แต่ตอนนั้นยังไม่มีกระแสของนาโนมากนัก ในช่วงนี้ที่กระแสนาโนเริ่มมีการพูดถึงกันมากขึ้นก็มีสินค้าจากเกาหลีใต้ที่ชูจุดขายในการใช้นาโนเทคโนโลยีอย่างเช่นเครื่องปรับอากาศคูลอาร์ทของแอลจีที่ใส่ระบบฟอกอากาศแบบนาโนพลาสม่าโดยใช้นาโนคาร์บอนบอลในการกำจัดอนุภาคของกลิ่นได้มากกว่าปกติ 8 เท่ารวมถึงการกำจัดฝุ่นและเชื้อโรคต่างๆ ต่อมาก็ออกตู้เย็นไซด์บายไซด์ที่ใช้เทคโนโลยีซิลเวอร์นาโนในการต่อต้านเชื้อโรคและแบคทีเรียในตู้เย็น ในขณะที่ซัมซุงประกาศกลยุทธ์ซิลเวอร์นาโนเป็นจุดขายในการออกสินค้ารุ่นใหม่ 3 ประเภทคือ เครื่องซักผ้า ตู้เย็น และเครื่องปรับอากาศ ซึ่งจะมีการปล่อยประจุซิลเวอร์ไอออนช่วยฆ่าเชื้อโรคในอากาศ ในตู้เย็น และทำลายเซลแบคทีเรียในเครื่องซักผ้า โดยมีราคาขายแพงกว่ารุ่นปกติ 5-10%

อินเทลใช้นาโนเพิ่มศักยภาพทิ้งห่างคู่แข่ง

อินเทลถือเป็นเจ้าแรกและเจ้าเดียวในขณะนี้ที่ใช้นาโนเทคโนโลยีในการผลิตไมโครโปรเซสเซอร์ให้มีขนาดเล็กเพียง 90 นาโนมิเตอร์ จากเดิม 130 นาโนมิเตอร์ โดยปัจจุบันมีเพียงนาโนโปรเซสเซอร์ในเพนเที่ยมโฟร์เท่านั้น แต่บริษัทกำลังพัฒนาให้ทุกโปรเซสเซอร์เป็นนาโน รวมถึง เซริลอน และ โน๊ตบุ๊คเซริโน่

"ประโยชน์ของการใช้นาโนเทคโนโลยีในการทำโปรเซสเซอร์คือขนาดที่เล็กลงทำให้มีพื้นที่เหลือ เราก็สามารถทำ L 2 Cache ให้ใหญ่ขึ้นซึ่ง L 2 Cache ที่ใหญ่ขึ้นจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของคอมพิวเตอร์ ในขณะที่ไมโครโปรเซสเซอร์ที่มีขนาดเล็กลงจะช่วยเร่งสปีด และทำให้เกิดความร้อนน้อยลง กินพลังงานน้อยลง ซึ่งในแง่ของการผลิตแล้วไม่ได้ทำให้เรามีต้นทุนเพิ่มขึ้นเลย เพราะโปรเซสเซอร์ที่เล็กลงทำให้เรามีพื้นที่เหลือมากพอที่จะเพิ่มปริมาณการผลิตได้ซึ่งสุดท้ายก็ทำให้ต้นทุนเราถูกลง" เอกรัศมิ์ อวยสินประเสริฐ กรรมการผู้จัดการ บริษัท อินเทลไมโครอิเล็กทรอนิกส์ (ประเทศไทย) จำกัด กล่าว

ทั้งนี้อินเทลตั้งเป้าว่าในอีก 2 ปีจะสามารถผลิตไมโครโปรเซสเซอร์ในระดับ 65 นาโนมิเตอร์ได้ และจะพัฒนาต่อไปถึง 50 นาโนมิเตอร์ พร้อมกับชี้ว่านาโนเทคโนโลยีเป็นบิ๊กเทรนด์ที่สำคัญซึ่งช่วยเพิ่มศักยภาพในการแข่งขันได้อย่างดี

ก้าวสู่ยุคนาโน

ประเทศไทยจะก้าวเข้าสู่ยุคนาโนได้ก็ต่อเมื่อมีการผลิตสินค้าที่ใช้นาโนเทคโนโลยี ส่วนการที่เรานำสินค้านาโนเข้ามาในประเทศก็ถือว่าเราเป็นเพียงผู้บริโภคเท่านั้น

ทั้งนี้ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติคาดการณ์ว่าในอีก 3-5 ปีข้างหน้าประเทศไทยจึงจะสามารถผลิตสินค้าที่มีเทคโนโลยีนาโนได้เอง และในอีก 5-10 ปีข้างหน้าจะเป็นยุคทองของนาโนเทคโนโลยีที่จะเติบโตอย่างรวดเร็วทั่วโลก โดยนาโนเทคโนโลยีจะสมบูรณ์แบบในอีก 10-20 ปีข้างหน้า ซึ่งถึงตอนนั้นแล้วนาโนจะกลายเป็นเรื่องปกติในชีวิตประจำวันของคนเรา

นาโนกับโลกการตลาดในอนาคต

ในอนาคตนาโนเทคโนโลยี อาจจะหมายถึง กองทัพของหุ่นยนต์ขนาดเล็กมากเท่ากับโมเลกุลที่จะสามารถเติบโตอย่างรวดเร็วในโลกของอาหาร และสร้างเฟอร์นิเจอร์ของตนเอง แต่ในระยะสั้นๆ ต่อไปจากนี้ เราอาจจะนึกถึงนาโนเทคโนโลยี ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับเพชรที่มนุษย์สร้างเองแทนการรอผลการสะสมตามธรรมชาติ และกอล์ฟคลับที่ตั้งอยู่บนสเตอรอยด์ นั่นหมายถึงการหาวัสดุที่ดีขึ้น นำมาทดแทนการทำงานของหุ่นยนต์ที่เข้าไปครองโลก ความต้องการที่เพิ่มมากขึ้นทำให้การนำนาโนเทคโนโลยีไปใช้กับวัสดุ ขยายออกไปถึงผงของโลหะเงิน นิเกิล ทองแดง และอื่นๆ จนนักวิศวกรและนักออกแบบในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมทั้งอุตสาหกรรมไฟฟ้า อุตสาหกรรมการบิน ยานยนต์ ก่อสร้าง เฟอร์นิเจอร์ พยายามค้นหาวัสดุที่มีคุณสมบัติพิเศษที่หาไม่ได้ตามธรรมชาติมาใช้ในเชิงพาณิชย์ โดยเชื่อว่าจะสามารถพัฒนาผลิตภัณฑ์ของตนให้ดีขึ้นจากเดิมได้

โลกการตลาดในอนาคต ผลิตภัณฑ์จากภาคอุตสาหกรรมมีแนวโน้มที่จะทำมาจากอะตอม คุณสมบัติหลักของผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ขึ้นอยู่กับการจัดเรียงตัวของอะตอมในสิ่งนั้นๆใหม่ อย่างเช่น การปรับการจัดวางของอะตอมในถ่านนำไปสู่การผลิตเพชรประดิษฐ์ การจัดวางอะตอมในผงทรายใหม่ และเพิ่มส่วนประกอบอย่างอื่นเข้าไปด้วย นำไปสุ่การผลิตชิปคอมพิวเตอร์ขนาดจิ๋วและถ้าปรับการจัดวางของอะตอมในโคลน ดิน น้ำ และอากาศใหม่ อาจจะทำให้มนุษย์สามารถผลิตมันฝรั่งได้อย่างง่าย ๆ

ดังนั้น ระดับการผลิตสินค้าภาคอุตสาหกรรมเป็นระดับโมเลกุลที่ทำได้เสมือนกับการผลิตตามโรงงานใหญ่ ๆ ตามปกติ และง่ายดายเหมือนกับการเรียงต่อตัวต่อเลโก้เป็นแบบต่างๆ โดยใช้เพียงสองมือของมนุษย์เท่านั้น

ในอนาคต นาโนเทคโนโลยีจะทำให้เราถอดวัสดุต่างๆ ออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ และจับมาเรียงประกอบกันเข้าไปใหม่ โดยใช้หลักการทางฟิสิกส์เท่านั้นก็จะได้วัสดุใหม่ที่สะอาดขึ้น แข็งแกร่งขึ้น เบาขึ้น และเที่ยงตรงแม่นยำขึ้น

 

นาโนเทคโนโลยีคืออะไร

นาโนเทคโนโลยี เริ่มกลายเป็นคำที่คุ้นหูของผู้บริโภคและนักการตลาดในโลกตะวันตกมากขึ้นทุกวัน คำว่า "นาโน" เป็นคำที่นำมาเรียกเป็นชื่อสั้นๆ ของนาโนเทคโนโลยี หรือ นาโนเมตร หรือสิ่งที่มีขนาดเล็กจิ๋วมากๆ โดยมีขนาดเท่ากับ 1 ใน 1,000 ล้านของเมตร หรือวัดขนาดคร่าวๆ ได้เท่ากับ 1/100,000 ของขนาดปกติของเส้นผมของมนุษย์

นาโนเทคโนโลยี เป็นศิลปะของการจัดโครงสร้างของสิ่งที่มีขนาดจิ๋วมาก เป็นการปรับในระดับของอะตอมหรือโมเลกุล เมื่อจัดวางโมเลกุล หรืออะตอมในรูปแบบใหม่แล้ว คุณสมบัติของสิ่งของที่ใช้นาโนเทคโนโลยี จะเปลี่ยนแปลงไปจากเดิมอย่างมากมาย

นาโนมีรากศัพท์มาจากภาษากรีกแปลว่าคนแคระ แต่ในเชิงวิทยาศาสตร์จะมีความหมายถึงเศษหนึ่งส่วนพันล้าน เช่น 1 นาโนเมตรเท่ากับ 1 ส่วนพันล้านเมตร ดังนั้นถ้าจะนิยาม นาโนเทคโนโลยี ก็จะหมายถึงเทคโนโลยีที่มีขนาดเล็กมากในระดับพันล้านส่วน หรือเล็กเท่ากับอะตอม โดยบทบาทของนาโนเทคโนโลยีมีความสำคัญต่อศาสตร์ 3 แขนงใหญ่คือ วัสดุนาโน นาโนอิเล็กทรอนิกส์ และนาโนชีวะภาพ- วัสดุนาโน (Nano Material) เป็นการจัดเรียงอะตอมในรูปแบบต่างๆทำให้ได้วัสดุที่มีคุณสมบัติที่แตกต่างออกไป เช่น ท่อนาโนคาร์บอนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่กี่นาโนเมตรแต่สามารถสร้างให้เป็นท่อที่มีความแข็งแรง แกร่งกว่าเหล็ก 6 เท่าแต่มีน้ำหนักเบากว่า 100 เท่า สามารถนำไฟฟ้าหรือกลายเป็นฉนวนก็ได้ขึ้นอยู่กับการจัดเรียงอะตอมให้มีการยึดเกาะในโครงสร้างที่แตกต่างกัน ซึ่งเราสามารถนำมาประยุกต์ทำเป็นสายไฟที่มีขนาดเล็ก ใช้ผลิตแบตเตอร์รี่ที่มีอายุงานนานนับสิบปี ใช้ผลิตเส้นใยนาโน ทำเป็นเสื้อผ้าที่มีคุณสมบัติไม่ยับง่าย ฝุ่นละอองเหงื่อไคลเกาะติดผ้ายาก ใช้อนุภาคนาโนทำสีทาบ้านที่สามารถทำลายมลภาวะในอากาศรวมถึงกำจัดเชื้อโรคซึ่งทำงานโดยได้รับการกระตุ้นจากแสงอูลตร้าไวโอเล็ตแต่จะหมดอายุการใช้งานเมื่อไททาเนี่ยมไดออกไซด์ที่เป็นส่วนประกอบของสีชนิดนี้หลุดออกมา นอกจากนี้ยังใช้ทำครีมบำรุงผิวที่สามารถซึมซับสู่ผิวได้เร็วและลดรอยเหี่ยวย่นได้ดีกว่าครีมที่เราใช้กันอยู่ในปัจจุบัน หรือจะใช้ในการผลิตฟิล์มให้บางเฉียบก็ได้แต่มีความไวต่อแสงมากกว่าฟิล์มปกติ - นาโนอิเล็กทรอนิกส์ (Nano Electronics) ช่วยทำให้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็กลง ใช้พื้นที่น้อย มีความไวมากขึ้น กินไฟต่ำ ราคาถูกลง เช่น การผลิตไมโครโปรเซสเซอร์ให้มีขนาดเล็กลงทำให้คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลงหรืออาจใช้พื้นที่ที่ว่างเพิ่มวงจรอื่นๆเข้าไปเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน หรือใช้กับการผลิตจอซีอาร์ที จอแอลซีดี จอพลาสม่า ให้มีความละเอียดคมชัดและมีแสงสว่างมากขึ้น อีกทั้งยังสามารถลดแสงสะท้อนที่มากระทบหน้าจอได้- นาโนชีวภาพ (Nano Biotechnology) เป็นการใช้เทคโนโลยีนาโนกับสิ่งมีชีวิต เช่น วงการแพทย์และยา การผลิเนื้อเยื่อเพื่อสร้างอวัยวะใหม่แทนอวัยวะเดิมที่เสื่อมสภาพ การผลิตยาที่ลดผลข้างเคียงและรักษาได้ตรงจุดอย่าง ไบโอเซ็นเซอร์ ที่สามารถตรวจวัดปริมาณสารต่างๆในร่างกาย ในเส้นเลือด ในปัสสาวะ รวมถึงตรวจหาเชื้อโรคและฆ่าเซลมะเร็งในร่างกายได้โดยไม่ทำลายเนื้อเยื่อส่วนอื่นเหมือนกับการฉายรังษีเพื่อรักษาโรคมะเร็ง

นาโน อาวุธสำคัญทางการตลาด

แนวคิดเกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยีเริ่มขึ้นตั้งแต่ปี 2502 โดยนักฟิสิกส์ที่ชื่อ Richard Feyman ซึ่งกล่าวว่าสิ่งต่างๆจะถูกสร้างขึ้นด้วยการจัดเรียงอะตอมอย่างแม่นยำ หลังจากนั้นก็มีการพัฒนามาเรื่อยและได้รับการยอมรับว่าเป็นแนวโน้มที่ยิ่งใหญ่เปรียบดังคลื่นลูกมหึมาที่ไม่มีอะไรมาขวางได้ แต่กว่านาโนจะเป็นรูปธรรมต้องรอถึงปี 2543 ที่มีการผลิตเครื่องมือที่ชื่อ Nano Electro Machanical System (NEMS) ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าเม็ดเลือดแดง ใช้ประโยชน์ในการตรวจสภาพร่างกายและลงลึกถึงขั้นที่สามารถซ่อมแซมระดับดีเอ็นเอได้

"เป็นเรื่องยากที่อุตสาหกรรมใดๆจะไม่ได้รับผลกระทบจากนาโนเทคโนโลยี" เป็นคำกล่าวของ David Bishop แห่ง Lucent Technologies ในขณะที่ David Berman แห่ง HP Research ให้ทัศนะว่า "เราลงทุนอย่างสูงเพราะสิ่งนี้คืออนาคต"

ที่ญี่ปุ่น โทโมจิ คาวาอิ ผู้อำนวยการศูนย์วิทยาศาสตร์นาโนและนาโนเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยโอซากา ฟันธงว่า นาโนเทคโนโลยีเป็นวิทยาการที่ดีที่สุดและเป็นศาสตร์พื้นฐานที่มีอิทธิพลอย่างสูงต่อ ธุรกิจและอุตสาหกรรมทุกสาขา และจะเป็นเทคโนโลยีที่ขาดไม่ได้ในศตวรรษที่ 21 นี้

กระแสของนาโนเทคโนโลยีเป็นที่สนใจและตื่นตัวอย่างมากในระดับโลกเพราะทุกคนตระหนักว่าเทคโนโลยีดังกล่าวจะเสริมศักยภาพให้ธุรกิจสามารถชนะคู่แข่งได้ง่ายดายและใครที่ไม่มีนาโนเทคโนโลยีก็จะไม่สามารถต่อกรกับคู่แข่งได้ ปัจจุบันสหรัฐอเมริกาใช้งบวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีนี้สูงถึง 30,000 ล้านบาทต่อปี มากพอๆกับที่ญี่ปุ่นใช้ ในขณะที่สหภาพยุโรปใช้งบสำหรับนาโนเทคโนโลยี 10,000 ล้านบาท ส่วนเกาหลีใต้ใช้ 9,000 ล้านบาทต่อปี

รัฐบาลจีนเริ่มให้ความสนใจนาโนเทคโนโลยีมาตั้งแต่กลางทศวรรษ 1980 และใช้เวลานานกว่า 10 ปี ในการพัฒนาโครงการนาโนเทคโนโลยี ด้วยนักวิจัยราว 3,000 คน ใช้เงินไปกว่า 250-300 ล้านดอลลาร์ สำหรับแผนงานระยะ 5 ปี เพื่อนำมาสู่ความสำเร็จในวันนี้

ที่มา : ผู้จัดการรายสัปดาห์ (7 พ.ค 47)

เพ็ญธิรัตน์ อัครผลสุวรรณ รวบรวมจาก เว็บไซด์สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ

 

 


สงวนลิขสิทธิ์ © 2546
ติดต่อเว็บมาสเตอร์ที่
agritech51@doae.go.th โทร./ โทรสาร 0 2579 3852