نانوفناوری در ایران 1388

در طول تاریخ دانشمندان بر این باور بودند که مواد را می توان آن قدر به اجزای کوچک تقسیم کرد تا به ذراتی رسید که خردناشدنی هستند. این ذرات خرد ناشدنی، بنیان مواد را تشکیل می دهند. این تفکر نقطه آغاز فناوری نانو بوده است.

 

شیشه گران قرون وسطایی اولین نانوتکنولوژیست ها در جهان بودند که نادانسته با استفاده از این تفکر اقدام به شکل دادن شیشه ها کردند. در آن زمان برای ساخت شیشه های کلیساها از ذرات نانومتری طلا استفاده می شد و با این کار شیشه های رنگی بسیار جذابی به دست می آمد. رنگ به دست آمده در این شیشه ها برپایه این حقیقت استوار بود که مواد با ابعاد نانو، خواص مواد با ابعاد میکرو را ندارند.
 
استفاده از فناوری نانو علاوه بر صنعت شیشه سازی، در ساخت ظروف نیز دیده می شود. رنگدانه های تزیینی جام مشهور "لیکرگوس" در روم باستان با استفاده از این فناوری است به گونه ای که بسته به جهت نور تابیده به آن، رنگهای متفاوتی از آن منعکس می شود.

 

در سال1959 ریچارد فاینمن مقاله ای را درباره قابلیت های فناوری نانو در آینده منتشر کرد. وی که بعدها جایزه نوبل را در فیزیک دریافت کرد در آن سال طی سخنرانی ایده فناوری نانو را برای عموم مردم آشکار ساخت. با توسعه ای که در این علم شد، به عنوان یک دانش میان رشته ای معرفی می شود که موضوع اصلی آن مهار ماده در ابعاد کمتر از یک میکرومتر یعنی حدود یک تا ۱۰۰ نانو متر است و در حوزه هایی چون فیزیک، مهندسی مواد، ابزارهای نیم رسانا، شیمی ابرمولکول و حتی مهندسی مکانیک، مهندسی برق و مهندسی شیمی کاربرد دارد.

 

با توجه به قابلیت های بی شمار این فناوری، امروزه می توانیم محصولاتی را نام ببریم که زندگی روزمره خود از آن استفاده می کنیم که نمونه هایی از آن در گزارش زیر که به بررسی دستاوردهای محققان درحوزه فناوری نانو در سال 1388 می پردازیم ارائه می شود.

 

نانو کامپوزیت

 

تولید نانوکامپوزیت با زمینه آلومیناید آهن از دستاوردهای محققان کشور است، از این مواد می توان در صنایعی که در دمای بالا کار می کند بهره جست. این موفقیت گام موثری برای تولید کامپوزیت های مورد نیاز برای صنایع هوا فضا و خودروسازی به شمار می رود. .

 

حذف آلودگیهای زیست محیطی زاینده رود با فناوری نانو

 

پژوهشگران قطب علمی فناوری نانو در محیط زیست دانشگاه صنعتی اصفهان در پروژه ای در سال 1388 با سنتز نانو پودر "مس" روشی را برای تصفیه پسابهای صنعتی ورودی به زاینده رود ارائه کردند.

 

تولید چسب برای ترمیم مینا و عاج دندان

 

محققان پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی در سال 1388 موفق به تولید چسبهای تقویت شده با نانو "هیدروکسی آپاتیت" شدند که از مقاومت بالایی برخوردارند و می توان از آنها برای ترمیم مینا و عاج دندان استفاده کرد. "هیدروکسی آپاتایت" ترکیب معدنی با ساختار دندان سازگار است از این رو می توان از آن برای تولید چسبهای دندانی و ترمیم و ساخت مجدد عاج و مینای دندان استفاده کرد.

 

عرضه پانسمانهای نوین با قابلیت ترمیم سریع زخم

 

دانشمندان کشورمان در سال 1388با استفاده از فناوری نانو نقره و مواد بیو پلیمرها موفق به تولید نوعی پانسمان نوینی شدند که قادر به بند آوردن خونریزی حتی در بیماران دیابتی و هموفیلی شود. این پانسمانها که با عنوان "هموستاز" (بند آوردن خونریزی) تولید شد، قادر است مانع خونریزیهای ناشی از زخمهای جراحی، تصادفات، سوختگی، زخم بستر، زخمهای عروقی و دیابتی، لهیدگیها و پارگیها شود.

 

تولید سیمان و کاشی نانوآنتی باکتریال هوشمند

 

سالن های داروسازی و مراکز درمانی و بهداشتی برای آنتی باکتریال کردن فضای خود سالانه 20 هزار میلیارد تومان هزینه می کنند ولی اخیرا پژوهشگران با استفاده از نوعی کامپوزیت موفق به تولید کاشی و سرامیک نانو آنتی باکتریال هوشمند شدند که با پر کردن شکافهای موجود در سطح محیط مورد نظر، به طور هوشمند اقدام به آنتی باکتریال کردن محیط می کند.

 

استفاده از این نوع سیمان باعث کاهش هزینه های برای ضد عفونی کردن محیط می شود.

 

رنگهای ضد میکروب

 

با استفاده از نانو پودر نقره رنگهای آنتی میکروبیال سازگار با محیط زیست در کشور تولید شد که برای مصارف مختلف صنعتی و خانگی کاربرد دارد.

 

تولید قطعات نانومتری

 

محققان کشور با طراحی و ساخت دستگاه عملگر نانومتری هوشمندی که توانایی انجام ماموریتهای مورد نظر با دقت 50 نانومتر را دارد، امکان ساخت قطعات در ابعاد نانومتری را فراهم کردند. این دستگاه با عنوان "عملگر" نانومتری عرضه شده است و می تواند با دقت نانومتری ماموریتهای مورد نظر را انجام می دهد.

 

نانو در حوزه داورسازی

 

کاربردی کردن فناوری نانو منحصر به حوزه صنعت نمی شود بلکه در حوزه های داروسازی و پزشکی کاربردهای وسیعی یافته است که از آن جمله می توان به تولید ارزان نانو ذرات مغناطیسی برای تولید داروی ضد سرطان اشاره کرد. نانوذرات مغناطیسی موادی هستند که در ساخت "شاره" های مغناطیسی به کار می رود. شاره های مغناطیسی نیز در رسانش هدفمند دارو و تصویربرداری پزشکی مورد استفاده قرار می گیرند.

 

در این پروهش پژوهشگران موفق به تولید کم هزینه نانو ذرات مغناطیسی شدند. این ذرات در تولید دستگاههای ذخیره کننده اطلاعات، تشخیص و درمان پزشکی و همچنین تولید داورهای هدفمند به کار می رود.
 
افزایش سطح آنالیز آموکسی ‌سیلین با نانولوله های کربنی از دیگر موفقیت های محققان کشور در این زمینه است. این محققان اخیرا طی اجرای پروژه ای، با کمک نانولوله های کربنی توانستند آنالیز داروی آموکسی‌سیلین را تا 100 برابر افزایش دهند. در این پروژه با روشهای ولتامتری سیکلی و به کمک نانولوله های کربنی، امکان آنالیز و شناسایی مقادیر بسیار کمتری از داروی آموکسی سیلین را با حد تشخیص تقریبی 2/0 میکرومولار فراهم کنیم که نسبت به موارد مشابه حساسیت روش تا 100 برابر ارتقا یافته است.
 
تلاش برای تولید نانو دارو جهت درمان بیماریهای اعصاب
 
اخیرا پژوهشگران کشور طی پروژه ای درصدد تولید داروهایی با عنوان Nano draug dilivrey  یا نانوداروهایی که برای انتقال دارو به نقاط خاص مغز از طریق "پارتیکیول" نانو عمل می کند هستند.
 
در صورت رسیدن به نتیجه مطلوب در این پروژه، تحول عظیمی در این حوزه ایجاد می شود چرا که این نوع داروها در زمینه معالجه بیماریهای مغزی بوده و از اثرات داروها در سایر نقاط بدن جلوگیری می کند و از آنجایی که این داروها مستقیما به هدف می‌رسند، اثر سویی بر روی بدن ندارد.