แท็ก
นาโนเทคโนโลยี
บทนำ
ความหมาย: ในหนังสือ As the Future Catches you ได้กล่าวถึงนาโนเทคโนโลยี ว่าเป็นเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับวัสดุหรืออุปกรณ์ที่มีสัดส่วนอยู่ในระดับ 0.1-100 นาโนเมตร (1 นาโนเมตร เท่ากับ 1 ในพันล้านเมตร) ซึ่งสามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องชนิดพิเศษที่เรียกว่า อิเล็กตรอนไมโครสโคป
ความเป็นมา: นาโนเทคโนโลยีไม่ใช่เรื่องใหม่สำหรับมนุษยชาติ มนุษย์มีความรู้เรื่องของนาโนเทคโนโลยีมานานแล้ว แต่ยังไม่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันได้เนื่องจากในอดีตเราไม่มีเครื่องมือที่ช่วยให้มองเห็นระดับอะตอมจึงไม่สามารถเข้าไปจัดการกับมันได้ จนกระทั่งปี ค.ศ.1989 บริษัท ไอบีเอ็มประสบความสำเร็จในการใช้เครื่องมือ Scanning Tunneling
Microscope (STM) แยกอะตอมแล้วเคลื่อนย้ายไปวางเรียงกันตามที่ต้องการได้ และมีการพัฒนาต่อยอดมาจนถึงปัจจุบันที่เราสามารถนำไปใช้ในการเคลื่อนย้ายอะตอมเพื่อทำให้เกิดการเปลี่ยนระดับนาโนกับวัสดุหรือสิ่งของมากมาย จนสามารถผลิตของเล็กๆ ในระดับนาโนเมตรด้วย
วิธีทำซ้ำได้
ปัจจุบันการพัฒนานาโนเทคโนโลยีในโลกมุ่งไป 3 ด้านหลัก คือ
1. วัสดุนาโน มีการนำนาโนเทคโนโลยีมาพัฒนาให้ได้วัสดุที่มีคุณสมบัติใหม่ๆ เพื่อนำไปใช้ประโยชน์ได้ดีขึ้น เช่น การเปลี่ยนแปลงโมเลกุลของผ้าเพื่อป้องกันการเปียกน้ำ การพัฒนาวัสดุเพื่อนำมาทำกันชนรถยนต์ที่มีน้ำหนักเบาแต่แข็งแรงทนทานกว่าวัสดุที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน
2. นาโนชีวภาพมีการนำมาใช้ในการเปลี่ยนแปลงยีนส์ของพืชหรือสัตว์ การเปลี่ยนโมเลกุลในตัวยาเพื่อสร้างยารักษาโรคใหม่ๆ เป็นต้น
3. นาโนอิเล็กทรอนิกส์คือความพยายามนำความรู้นาโนเทคโนโลยีมาใช้ในการออกแบบและพัฒนาให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็กลงเพื่อช่วยประหยัดพลังงาน เช่น การผลิตไมโครชิปที่มีขนาดเล็กลงและใช้กระแสไฟฟ้าน้อย ซึ่งจะทำให้การประมวลผลมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นหลายร้อยเท่า
* เจ้าหน้าที่วิเคราะห์นโยบายและแผน 8 ว. ส่วนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สำนักวางแผนทรัพยากรธรรมชาติ สิ่งแวดล้อม วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สทว.) สำนักงานคณะกรรมการพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ (สศช.)
ด้านธุรกิจ: ในปี พ.ศ. 2548 สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติของสหรัฐฯ ประมาณการณ์ว่าตลาดสินค้าที่ผลิตด้วยนาโนเทคโนโลยีมีมูลค่าประมาณ 1 หมื่น 8 พันล้านดอลลาร์ และในปี พ.ศ. 2558 สินค้าที่ผลิตด้วยนาโนเทคโนโลยีจะครอบครองตลาดทั่วโลกคิดเป็นมูลค่าถึง 1 ล้านล้านดอลลาร์ แสดงให้เห็นว่าอุตสาหกรรมนาโนเป็นธุรกิจที่เติบโตเร็วที่สุด และมีมูลค่ามากที่สุด แต่ในปัจจุบันมีสินค้านาโนจำนวนไม่มากนักที่ออกสู่ตลาด เนื่องจากบริษัททั้งหลายที่บุกเบิกนาโนเทคโนโลยีส่วนใหญ่ยังอยู่ในขั้นตอนของการวิจัยและพัฒนา และหลายบริษัทมุ่งผลิตเฉพาะวัตถุดิบนาโนหรือโครงสร้างพันธุกรรมแบบพิเศษขายให้บริษัทอื่นๆ สำหรับการวิจัยด้านนาโนเทคโนโลยีหรือนำไปผลิตเป็นสินค้าอีกทอดหนึ่ง การลงทุนภาคเอกชนยังถือว่ามีน้อย แต่มีอัตราการขยายตัวอย่างรวดเร็ว และมีแนวโน้มจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
ความสำคัญ: ปัจจุบันนาโนเทคโนโลยีได้เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งในชีวิตประจำวันของมนุษย์เช่นเดียวกับเทคโนโลยีสารสนเทศหรือไอที ประเทศใดที่ไม่พัฒนานาโนเทคโนโลยีจะเสียเปรียบประเทศที่มีเทคโนโลยีนี้ ประเทศไทยก็หนีไม่พ้นที่จะมีการพัฒนาเทคโนโลยีดังกล่าว โดยได้มีการจัดตั้งศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติขึ้นในประเทศไทย ภายใต้สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สวทช.) ตามมติคณะรัฐมนตรีเมื่อวันที่ 13 สิงหาคม 2546 นาโนเทคโนโลยีจึงเป็นที่กล่าวถึงอย่างมากในประเทศไทย แต่เนื่องจากประเทศไทยมีข้อจำกัดต่างๆ ภายในประเทศ เช่น การขาดแคลนเงินทุน และกำลังคน ทิศทางการพัฒนานาโนเทคโนโลยีในประเทศไทยจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง
สถานภาพของนาโนเทคโนโลยีในประเทศไทย
ในการพัฒนาและวิจัยด้านนาโนเทคโนโลยีจำเป็นต้องใช้คนที่มีความชำนาญเฉพาะและเครื่องมือที่ทันสมัยเนื่องจากเราต้องมองเห็นโครงสร้างของอะตอม ต้องเคลื่อนย้ายอะตอม จึงต้องใช้เครื่องมือและคนที่มีความแม่นยำสูง ในขณะที่เครื่องมือมีราคาแพง และคนก็มีจำกัด ดังนั้น สถานภาพการพัฒนานาโนเทคโนโลยีในประเทศไทยจึงจำกัดมาก
กำลังคน: จากการสำรวจของศูนย์นาโนเทคโนโลยีเมื่อปลายปี 2546 พบว่า มีนักวิจัยหรืออาจารย์ด้านนาโนเทคโนโลยีเพียง 100 กว่าคนเท่านั้น ในจำนวนนี้กว่าครึ่งหนึ่งทำงานด้านวัสดุนาโน รองลงมาเป็นนาโนอิเล็กทรอนิกส์ กลุ่มนาโนชีวภาพมีน้อย อย่างไรก็ตามผลการสำรวจยังมีความคลุมเครือเนื่องจากนิยามของนาโนเทคโนโลยียังไม่ชัดเจน เพราะเกี่ยวข้องกับศาสตร์หลายแขนง การเปรียบเทียบนักวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในประเทศไทยกับประเทศเพื่อนบ้านพบว่าภาพรวมของนักวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่เป็นฐานของนักนาโนเทคโนโลยีจะต่ำกว่านักวิจัยด้านนี้ของประเทศดังกล่าว (ดูรายละเอียดจากตารางที่ 1)
การลงทุนภาครัฐ: ประเทศไทยอยู่ในกลุ่มประเทศที่เพิ่งเริ่มมองเห็นความสำคัญของนาโนเทคโนโลยีว่ามีความจำเป็นต้องเริ่มทำอะไรบางอย่างทางด้านนี้ อย่างไรก็ตาม ภาครัฐมีการลงทุนในด้านนี้น้อยมากเมื่อเปรียบเทียบกับประเทศอื่นๆ (รายละเอียดดังตารางที่ 2)
ตารางที่ 1: สถานภาพด้านทรัพยากรมนุษย์ด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ประเทศ จำนวนนักวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีต่อประชากร 10,000 คน
ไทย 2.7 คน
มาเลเซีย 7-8 คน
สิงคโปร์ 30-40 คน
ญี่ปุ่น 70 คน
ที่มา: ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ 2547
ตารางที่ 2: สถานภาพการลงทุนเฉลี่ยด้านนาโนเทคโนโลยีจากภาครัฐของประเทศต่างๆ ในปี 2546
ประเทศ จำนวนเงินลงทุนจากภาครัฐ (ล้านบาท)
ญี่ปุ่น 36,000
สหรัฐฯ 30,960
สหภาพยุโรป 13,000
เกาหลีใต้ 9,000
ไต้หวัน 4,200
จีน 2,400
สิงคโปร์ 640
มาเลเซีย 200
ไทย 6
ที่มา: ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ 2547
สิทธิบัตร: ปัจจุบันทั่วโลกมีสิทธิบัตรเทคโนโลยีอยู่ประมาณ 3 ล้านฉบับ ที่เข้ามาจดในประเทศไทยมีไม่ถึง 2 หมื่นฉบับ จึงมีสิทธิบัตรอีกร้อยละ 99.5 ไม่ได้จดในประเทศไทย ซึ่งตามกฎหมายสิทธิบัตรโลกระบุว่าสิทธิบัตรใดที่จดในประเทศหนึ่งแล้วภายในระยะเวลา 1-1.5 ปี ไม่ไปจดในประเทศอื่นๆ เขาจะจดสิทธิบัตรในประเทศเหล่านั้นไม่ได้อีก ถ้าเทคโนโลยีใดไม่ได้จดในประเทศไทย เราก็มีสิทธิเอาเทคโนโลยีนั้นมาผลิตเป็นสินค้าจำหน่ายในประเทศไทยได้โดยไม่ผิดกฎหมาย แต่เราห้ามผลิตหรือส่งไปจำหน่ายในประเทศที่มีการจดสิทธิบัตรของสินค้านั้นๆ ไว้แล้ว (บทสัมภาษณ์ของ ศ.ดร.วิวัฒน์ ตัณฑะพานิชกุล)
บทบาทของศูนย์นาโนเทคโนโลยี: วางแผนในภาพรวมของประเทศไทยด้านกำลังคน เครื่องมือหลักๆ และจัดหางบประมาณ และให้บริการด้านการพัฒนานาโนเทคโนโลยีกับหน่วยงานอื่นๆ ทั้งภาครัฐและเอกชน
ทิศทางการพัฒนานาโนเทคโนโลยีในประเทศไทย เมื่อประมวลสถานการณ์ในขณะนี้แล้วเห็นว่าทรัพยากรมนุษย์มีจำกัด ความรู้พื้นฐานวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ยังตามหลังคนอื่นอยู่ เครื่องมือสู้ประเทศอื่นไม่ได้ เงินทุนก็ลำบาก ทิศทางการพัฒนานาโนเทคโนโลยีจึงต้องค้นหาจุดแข็งหรือจุดขายของประเทศ โดยไม่จำเป็นต้องเป็นเรื่องที่ทันสมัยหรือก้าวหน้าแบบสุดๆ หรือสร้างของที่ใช้เทคโนโลยีสูงมากๆ ซึ่งต้องลงทุนมหาศาลเกินกำลังของประเทศไทย เนื่องจากประเทศไทยมีวาระแห่งชาติที่ชัดเจนว่าเราจะมุ่งไปในอุตสาหกรรมสำคัญอะไรบ้าง เช่น อาหารและเกษตร แฟชั่น ยานยนต์ ซึ่งประเทศไทยมีพื้นฐานที่ดีพอที่จะไปแข่งขันกับคนอื่นได้ จึงควรใช้นาโนเทคโนโลยีมาเสริมสิ่งเหล่านี้ให้ดีขึ้น ตัวอย่างเช่น การปรับปรุงผ้าไม่ให้เปียกน้ำเราสามารถดัดแปลงบางอย่างอาทิการใช้รังสีพลาสมาอย่างที่มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ทำอยู่ หรือการนำสารเคมีบางอย่างมาเกาะบนกลุ่มที่ทำปฏิกิริยาได้ง่ายทำให้ผิวของเนื้อผ้าไม่เรียบและมีช่องว่างระหว่างใยผ้าในระดับไม่กี่สิบนาโนเมตร ซึ่งหยดน้ำแทรกเข้าไปไม่ได้ ผ้าก็ไม่เปียกน้ำ เป็นต้น โรงงานที่ผลิตอาจมีการปรับปรุงวิธีการผลิตเล็กน้อยเท่านั้นซึ่งใช้เงินลงทุนไม่มาก แต่ความคิดและวิธีจัดการเป็นเรื่องสำคัญ เราอาจไม่จำเป็นต้องเริ่มจากศูนย์ โดยสามารถใช้กลไกเรื่องสิทธิบัตรดังกล่าวข้างต้นมาสร้างตลาดสำหรับสินค้านาโนในประเทศไทยในระยะแรก ภายใต้ข้อจำกัดต่างๆ ภายในประเทศ ทิศทางการพัฒนานาโนเทคโนโลยีของประเทศไทยนอกจากการต่อยอดเทคโนโลยีที่พิสูจน์แล้วว่าทำได้มาผลิตสินค้าจำหน่ายในประเทศที่ยังไม่ได้จดสิทธิบัตรไว้ และเรื่องการสร้างกำลังคนด้านนาโนเทคโนโลยีแล้ว ยังมีโครงการในด้านต่างๆ ที่น่าสนใจในการวิจัยและพัฒนา ดังนี้
1) ด้านนาโนชีวภาพมุ่งไบโอเซ็นเซอร์สำหรับใช้ในการตรวจจับหาสิ่งเล็กๆ เช่น เชื้อไวรัสไข้หวัดนก หรือตรวจไวรัสในน้ำในบ่อเลี้ยงกุ้ง เพื่อแก้ปัญหาได้ทันการณ์
2) ด้านนาโนอิเล็กทรอนิกส์ เน้นการวิจัยที่จะทำให้พื้นที่ต่อ 1 หน่วยของฮาร์ดดิสก์สามารถเก็บข้อมูลได้มากขึ้น
3) ด้านวัสดุนาโนทางเอ็มเทคมีโครงการพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงที่เป็นพลังงานสะอาด แต่เป็นการวิจัยเฉพาะบางจุดแล้วขายไลเซนส์เท่านั้น
สรุปและข้อเสนอแนะ
ภายใต้ข้อจำกัดต่างๆ ด้านกำลังคน กำลังเงิน เครื่องมืออุปกรณ์ และโครงสร้างพื้นฐานภายในประเทศ ทำให้อุตสาหกรรมนาโนเทคโนโลยีในประเทศไทยสู้ประเทศในอาเซียนอย่างเช่น มาเลเซีย และสิงคโปร์ไม่ได้ แต่ถ้าเรามีทิศทางที่ชัดเจน มีกลยุทธ์การบริหารจัดการที่เหมาะสมภายใต้เครือข่ายการวิจัยและพัฒนา ทั้ง 3 ส่วน กล่าวคือ 1) สถานีปฏิบัติการทดลองเปิด ได้แก่ศูนย์วิจัยตามมหาวิทยาลัย โครงการวิจัยภายใต้การสนับสนุนของรัฐบาลและองค์กรของรัฐ 2) บรรษัทขนาดใหญ่ที่มีศักยภาพสูงในการวิจัย พัฒนา การผลิต การตลาด และการจัดจำหน่าย เช่น ไอบีเอ็ม 3เอ็ม โซนี่ เป็นต้น และ 3) การริเริ่มบุกเบิกของบรรดานักวิทยาศาสตร์ นักวิจัย วิศวกร และนักศึกษา ร่วมกับภาคธุรกิจเอกชนในการก่อตั้งบริษัทวิจัยและผลิตสินค้านาโนจากแนวคิดและผลงานในเชิงธุรกิจ โอกาสที่จะตามทันหรือเกาะติดการพัฒนายังมีอยู่ และสามารถสร้างพื้นฐานเทคโนโลยีของเราเองได้ในอนาคตอันใกล้ อย่างไรก็ตาม ขณะที่นาโนเทคโนโลยีกำลังก้าวเข้าสู่วิถีชีวิตประจำวันของคนไทย คำถามที่ตาม คือ ประเด็น จริยธรรม นโยบายสาธารณะ กฎหมาย และความรับผิดชอบต่อสังคมทำให้มีความจำเป็นต้องเร่งศึกษาและพิจารณาไปพร้อมกับการวิจัยและพัฒนานาโนเทคโนโลยีในประเทศไทยด้วย
--สำนักงานคณะกรรมการพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ--
-พห-
ความหมาย: ในหนังสือ As the Future Catches you ได้กล่าวถึงนาโนเทคโนโลยี ว่าเป็นเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับวัสดุหรืออุปกรณ์ที่มีสัดส่วนอยู่ในระดับ 0.1-100 นาโนเมตร (1 นาโนเมตร เท่ากับ 1 ในพันล้านเมตร) ซึ่งสามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องชนิดพิเศษที่เรียกว่า อิเล็กตรอนไมโครสโคป
ความเป็นมา: นาโนเทคโนโลยีไม่ใช่เรื่องใหม่สำหรับมนุษยชาติ มนุษย์มีความรู้เรื่องของนาโนเทคโนโลยีมานานแล้ว แต่ยังไม่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันได้เนื่องจากในอดีตเราไม่มีเครื่องมือที่ช่วยให้มองเห็นระดับอะตอมจึงไม่สามารถเข้าไปจัดการกับมันได้ จนกระทั่งปี ค.ศ.1989 บริษัท ไอบีเอ็มประสบความสำเร็จในการใช้เครื่องมือ Scanning Tunneling
Microscope (STM) แยกอะตอมแล้วเคลื่อนย้ายไปวางเรียงกันตามที่ต้องการได้ และมีการพัฒนาต่อยอดมาจนถึงปัจจุบันที่เราสามารถนำไปใช้ในการเคลื่อนย้ายอะตอมเพื่อทำให้เกิดการเปลี่ยนระดับนาโนกับวัสดุหรือสิ่งของมากมาย จนสามารถผลิตของเล็กๆ ในระดับนาโนเมตรด้วย
วิธีทำซ้ำได้
ปัจจุบันการพัฒนานาโนเทคโนโลยีในโลกมุ่งไป 3 ด้านหลัก คือ
1. วัสดุนาโน มีการนำนาโนเทคโนโลยีมาพัฒนาให้ได้วัสดุที่มีคุณสมบัติใหม่ๆ เพื่อนำไปใช้ประโยชน์ได้ดีขึ้น เช่น การเปลี่ยนแปลงโมเลกุลของผ้าเพื่อป้องกันการเปียกน้ำ การพัฒนาวัสดุเพื่อนำมาทำกันชนรถยนต์ที่มีน้ำหนักเบาแต่แข็งแรงทนทานกว่าวัสดุที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน
2. นาโนชีวภาพมีการนำมาใช้ในการเปลี่ยนแปลงยีนส์ของพืชหรือสัตว์ การเปลี่ยนโมเลกุลในตัวยาเพื่อสร้างยารักษาโรคใหม่ๆ เป็นต้น
3. นาโนอิเล็กทรอนิกส์คือความพยายามนำความรู้นาโนเทคโนโลยีมาใช้ในการออกแบบและพัฒนาให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็กลงเพื่อช่วยประหยัดพลังงาน เช่น การผลิตไมโครชิปที่มีขนาดเล็กลงและใช้กระแสไฟฟ้าน้อย ซึ่งจะทำให้การประมวลผลมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นหลายร้อยเท่า
* เจ้าหน้าที่วิเคราะห์นโยบายและแผน 8 ว. ส่วนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สำนักวางแผนทรัพยากรธรรมชาติ สิ่งแวดล้อม วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สทว.) สำนักงานคณะกรรมการพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ (สศช.)
ด้านธุรกิจ: ในปี พ.ศ. 2548 สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติของสหรัฐฯ ประมาณการณ์ว่าตลาดสินค้าที่ผลิตด้วยนาโนเทคโนโลยีมีมูลค่าประมาณ 1 หมื่น 8 พันล้านดอลลาร์ และในปี พ.ศ. 2558 สินค้าที่ผลิตด้วยนาโนเทคโนโลยีจะครอบครองตลาดทั่วโลกคิดเป็นมูลค่าถึง 1 ล้านล้านดอลลาร์ แสดงให้เห็นว่าอุตสาหกรรมนาโนเป็นธุรกิจที่เติบโตเร็วที่สุด และมีมูลค่ามากที่สุด แต่ในปัจจุบันมีสินค้านาโนจำนวนไม่มากนักที่ออกสู่ตลาด เนื่องจากบริษัททั้งหลายที่บุกเบิกนาโนเทคโนโลยีส่วนใหญ่ยังอยู่ในขั้นตอนของการวิจัยและพัฒนา และหลายบริษัทมุ่งผลิตเฉพาะวัตถุดิบนาโนหรือโครงสร้างพันธุกรรมแบบพิเศษขายให้บริษัทอื่นๆ สำหรับการวิจัยด้านนาโนเทคโนโลยีหรือนำไปผลิตเป็นสินค้าอีกทอดหนึ่ง การลงทุนภาคเอกชนยังถือว่ามีน้อย แต่มีอัตราการขยายตัวอย่างรวดเร็ว และมีแนวโน้มจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
ความสำคัญ: ปัจจุบันนาโนเทคโนโลยีได้เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งในชีวิตประจำวันของมนุษย์เช่นเดียวกับเทคโนโลยีสารสนเทศหรือไอที ประเทศใดที่ไม่พัฒนานาโนเทคโนโลยีจะเสียเปรียบประเทศที่มีเทคโนโลยีนี้ ประเทศไทยก็หนีไม่พ้นที่จะมีการพัฒนาเทคโนโลยีดังกล่าว โดยได้มีการจัดตั้งศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติขึ้นในประเทศไทย ภายใต้สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สวทช.) ตามมติคณะรัฐมนตรีเมื่อวันที่ 13 สิงหาคม 2546 นาโนเทคโนโลยีจึงเป็นที่กล่าวถึงอย่างมากในประเทศไทย แต่เนื่องจากประเทศไทยมีข้อจำกัดต่างๆ ภายในประเทศ เช่น การขาดแคลนเงินทุน และกำลังคน ทิศทางการพัฒนานาโนเทคโนโลยีในประเทศไทยจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง
สถานภาพของนาโนเทคโนโลยีในประเทศไทย
ในการพัฒนาและวิจัยด้านนาโนเทคโนโลยีจำเป็นต้องใช้คนที่มีความชำนาญเฉพาะและเครื่องมือที่ทันสมัยเนื่องจากเราต้องมองเห็นโครงสร้างของอะตอม ต้องเคลื่อนย้ายอะตอม จึงต้องใช้เครื่องมือและคนที่มีความแม่นยำสูง ในขณะที่เครื่องมือมีราคาแพง และคนก็มีจำกัด ดังนั้น สถานภาพการพัฒนานาโนเทคโนโลยีในประเทศไทยจึงจำกัดมาก
กำลังคน: จากการสำรวจของศูนย์นาโนเทคโนโลยีเมื่อปลายปี 2546 พบว่า มีนักวิจัยหรืออาจารย์ด้านนาโนเทคโนโลยีเพียง 100 กว่าคนเท่านั้น ในจำนวนนี้กว่าครึ่งหนึ่งทำงานด้านวัสดุนาโน รองลงมาเป็นนาโนอิเล็กทรอนิกส์ กลุ่มนาโนชีวภาพมีน้อย อย่างไรก็ตามผลการสำรวจยังมีความคลุมเครือเนื่องจากนิยามของนาโนเทคโนโลยียังไม่ชัดเจน เพราะเกี่ยวข้องกับศาสตร์หลายแขนง การเปรียบเทียบนักวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในประเทศไทยกับประเทศเพื่อนบ้านพบว่าภาพรวมของนักวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่เป็นฐานของนักนาโนเทคโนโลยีจะต่ำกว่านักวิจัยด้านนี้ของประเทศดังกล่าว (ดูรายละเอียดจากตารางที่ 1)
การลงทุนภาครัฐ: ประเทศไทยอยู่ในกลุ่มประเทศที่เพิ่งเริ่มมองเห็นความสำคัญของนาโนเทคโนโลยีว่ามีความจำเป็นต้องเริ่มทำอะไรบางอย่างทางด้านนี้ อย่างไรก็ตาม ภาครัฐมีการลงทุนในด้านนี้น้อยมากเมื่อเปรียบเทียบกับประเทศอื่นๆ (รายละเอียดดังตารางที่ 2)
ตารางที่ 1: สถานภาพด้านทรัพยากรมนุษย์ด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ประเทศ จำนวนนักวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีต่อประชากร 10,000 คน
ไทย 2.7 คน
มาเลเซีย 7-8 คน
สิงคโปร์ 30-40 คน
ญี่ปุ่น 70 คน
ที่มา: ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ 2547
ตารางที่ 2: สถานภาพการลงทุนเฉลี่ยด้านนาโนเทคโนโลยีจากภาครัฐของประเทศต่างๆ ในปี 2546
ประเทศ จำนวนเงินลงทุนจากภาครัฐ (ล้านบาท)
ญี่ปุ่น 36,000
สหรัฐฯ 30,960
สหภาพยุโรป 13,000
เกาหลีใต้ 9,000
ไต้หวัน 4,200
จีน 2,400
สิงคโปร์ 640
มาเลเซีย 200
ไทย 6
ที่มา: ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ 2547
สิทธิบัตร: ปัจจุบันทั่วโลกมีสิทธิบัตรเทคโนโลยีอยู่ประมาณ 3 ล้านฉบับ ที่เข้ามาจดในประเทศไทยมีไม่ถึง 2 หมื่นฉบับ จึงมีสิทธิบัตรอีกร้อยละ 99.5 ไม่ได้จดในประเทศไทย ซึ่งตามกฎหมายสิทธิบัตรโลกระบุว่าสิทธิบัตรใดที่จดในประเทศหนึ่งแล้วภายในระยะเวลา 1-1.5 ปี ไม่ไปจดในประเทศอื่นๆ เขาจะจดสิทธิบัตรในประเทศเหล่านั้นไม่ได้อีก ถ้าเทคโนโลยีใดไม่ได้จดในประเทศไทย เราก็มีสิทธิเอาเทคโนโลยีนั้นมาผลิตเป็นสินค้าจำหน่ายในประเทศไทยได้โดยไม่ผิดกฎหมาย แต่เราห้ามผลิตหรือส่งไปจำหน่ายในประเทศที่มีการจดสิทธิบัตรของสินค้านั้นๆ ไว้แล้ว (บทสัมภาษณ์ของ ศ.ดร.วิวัฒน์ ตัณฑะพานิชกุล)
บทบาทของศูนย์นาโนเทคโนโลยี: วางแผนในภาพรวมของประเทศไทยด้านกำลังคน เครื่องมือหลักๆ และจัดหางบประมาณ และให้บริการด้านการพัฒนานาโนเทคโนโลยีกับหน่วยงานอื่นๆ ทั้งภาครัฐและเอกชน
ทิศทางการพัฒนานาโนเทคโนโลยีในประเทศไทย เมื่อประมวลสถานการณ์ในขณะนี้แล้วเห็นว่าทรัพยากรมนุษย์มีจำกัด ความรู้พื้นฐานวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ยังตามหลังคนอื่นอยู่ เครื่องมือสู้ประเทศอื่นไม่ได้ เงินทุนก็ลำบาก ทิศทางการพัฒนานาโนเทคโนโลยีจึงต้องค้นหาจุดแข็งหรือจุดขายของประเทศ โดยไม่จำเป็นต้องเป็นเรื่องที่ทันสมัยหรือก้าวหน้าแบบสุดๆ หรือสร้างของที่ใช้เทคโนโลยีสูงมากๆ ซึ่งต้องลงทุนมหาศาลเกินกำลังของประเทศไทย เนื่องจากประเทศไทยมีวาระแห่งชาติที่ชัดเจนว่าเราจะมุ่งไปในอุตสาหกรรมสำคัญอะไรบ้าง เช่น อาหารและเกษตร แฟชั่น ยานยนต์ ซึ่งประเทศไทยมีพื้นฐานที่ดีพอที่จะไปแข่งขันกับคนอื่นได้ จึงควรใช้นาโนเทคโนโลยีมาเสริมสิ่งเหล่านี้ให้ดีขึ้น ตัวอย่างเช่น การปรับปรุงผ้าไม่ให้เปียกน้ำเราสามารถดัดแปลงบางอย่างอาทิการใช้รังสีพลาสมาอย่างที่มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ทำอยู่ หรือการนำสารเคมีบางอย่างมาเกาะบนกลุ่มที่ทำปฏิกิริยาได้ง่ายทำให้ผิวของเนื้อผ้าไม่เรียบและมีช่องว่างระหว่างใยผ้าในระดับไม่กี่สิบนาโนเมตร ซึ่งหยดน้ำแทรกเข้าไปไม่ได้ ผ้าก็ไม่เปียกน้ำ เป็นต้น โรงงานที่ผลิตอาจมีการปรับปรุงวิธีการผลิตเล็กน้อยเท่านั้นซึ่งใช้เงินลงทุนไม่มาก แต่ความคิดและวิธีจัดการเป็นเรื่องสำคัญ เราอาจไม่จำเป็นต้องเริ่มจากศูนย์ โดยสามารถใช้กลไกเรื่องสิทธิบัตรดังกล่าวข้างต้นมาสร้างตลาดสำหรับสินค้านาโนในประเทศไทยในระยะแรก ภายใต้ข้อจำกัดต่างๆ ภายในประเทศ ทิศทางการพัฒนานาโนเทคโนโลยีของประเทศไทยนอกจากการต่อยอดเทคโนโลยีที่พิสูจน์แล้วว่าทำได้มาผลิตสินค้าจำหน่ายในประเทศที่ยังไม่ได้จดสิทธิบัตรไว้ และเรื่องการสร้างกำลังคนด้านนาโนเทคโนโลยีแล้ว ยังมีโครงการในด้านต่างๆ ที่น่าสนใจในการวิจัยและพัฒนา ดังนี้
1) ด้านนาโนชีวภาพมุ่งไบโอเซ็นเซอร์สำหรับใช้ในการตรวจจับหาสิ่งเล็กๆ เช่น เชื้อไวรัสไข้หวัดนก หรือตรวจไวรัสในน้ำในบ่อเลี้ยงกุ้ง เพื่อแก้ปัญหาได้ทันการณ์
2) ด้านนาโนอิเล็กทรอนิกส์ เน้นการวิจัยที่จะทำให้พื้นที่ต่อ 1 หน่วยของฮาร์ดดิสก์สามารถเก็บข้อมูลได้มากขึ้น
3) ด้านวัสดุนาโนทางเอ็มเทคมีโครงการพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงที่เป็นพลังงานสะอาด แต่เป็นการวิจัยเฉพาะบางจุดแล้วขายไลเซนส์เท่านั้น
สรุปและข้อเสนอแนะ
ภายใต้ข้อจำกัดต่างๆ ด้านกำลังคน กำลังเงิน เครื่องมืออุปกรณ์ และโครงสร้างพื้นฐานภายในประเทศ ทำให้อุตสาหกรรมนาโนเทคโนโลยีในประเทศไทยสู้ประเทศในอาเซียนอย่างเช่น มาเลเซีย และสิงคโปร์ไม่ได้ แต่ถ้าเรามีทิศทางที่ชัดเจน มีกลยุทธ์การบริหารจัดการที่เหมาะสมภายใต้เครือข่ายการวิจัยและพัฒนา ทั้ง 3 ส่วน กล่าวคือ 1) สถานีปฏิบัติการทดลองเปิด ได้แก่ศูนย์วิจัยตามมหาวิทยาลัย โครงการวิจัยภายใต้การสนับสนุนของรัฐบาลและองค์กรของรัฐ 2) บรรษัทขนาดใหญ่ที่มีศักยภาพสูงในการวิจัย พัฒนา การผลิต การตลาด และการจัดจำหน่าย เช่น ไอบีเอ็ม 3เอ็ม โซนี่ เป็นต้น และ 3) การริเริ่มบุกเบิกของบรรดานักวิทยาศาสตร์ นักวิจัย วิศวกร และนักศึกษา ร่วมกับภาคธุรกิจเอกชนในการก่อตั้งบริษัทวิจัยและผลิตสินค้านาโนจากแนวคิดและผลงานในเชิงธุรกิจ โอกาสที่จะตามทันหรือเกาะติดการพัฒนายังมีอยู่ และสามารถสร้างพื้นฐานเทคโนโลยีของเราเองได้ในอนาคตอันใกล้ อย่างไรก็ตาม ขณะที่นาโนเทคโนโลยีกำลังก้าวเข้าสู่วิถีชีวิตประจำวันของคนไทย คำถามที่ตาม คือ ประเด็น จริยธรรม นโยบายสาธารณะ กฎหมาย และความรับผิดชอบต่อสังคมทำให้มีความจำเป็นต้องเร่งศึกษาและพิจารณาไปพร้อมกับการวิจัยและพัฒนานาโนเทคโนโลยีในประเทศไทยด้วย
--สำนักงานคณะกรรมการพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ--
-พห-