محققاني از دانشگاه آركانزاس در تخصص‌هاي زيست‌شناسي گياهي و نانوفناوري اقدام به كشت بذرهاي گوجه فرنگي در محيط رشد خزانه‌اي حاوي نانو لوله‌هاي كربني كرده‌اند و نتايج به دست آمده حاكي از جوانه زني زودتر از موقع اين بذرها و همچنين رشد سريع‌تر نشاي گوجه فرنگي نسبت به بذرهايي است كه در خزانه‌اي فاقد اين مكمل افزودني كشت شده‌اند.

نتايج جالب توجه پژوهش اخير در حالي است كه پيش از اين نقش ساختارهاي نانويي در تقويت قدرت جوانه زني گزارش شده بوده، اما تا كنون هيچ گونه توضيحي درخصوص اين پديده پيشنهاد و مطرح نشده است.

اين در حالي است كه محققان خاطرنشان كرده‌اند از قرار معلوم اين نانو لوله‌ها در پوشش ضخيم بذر رخنه كرده و زمينه ورود سريع‌تر و بيشتر آب را به درون اين دانه‌هاي خشك فراهم مي‌كنند و همين فرآيند مي‌تواند توضيح مناسبي بر چگونگي تقويت جوانه‌زني از سوي اين ريزساختارهاي اعجاب انگيز تلقي شود.

طرح آزمايشي محققان مشتمل بر قرار دادن 270 بذر استريل شده گوجه فرنگي در محيط كشت خزانه‌اي محتوي نانو لوله‌هاي كربن با غلظت‌هايي بين 10 تا 40 ميكروگرم در ميلي ليتر بود كه در اين ميان گروهي مشتمل بر 90 بذر در خزانه‌اي فاقد اين مواد به عنوان شاهد آزمايش نيز درنظر گرفته شدند.

نتايج نشان داد پس از 3 روز هيچ كدام از بذرهاي خزانه شاهد جوانه نزده‌اند، اما بيشتر از 30 درصد بذرهاي واقع در معرض نانو لوله‌ها در حال سبز شدن بودند. نتايج حاصل پس از گذشت 12 روز مشخص‌تر شدند كه به طور ميانگين 32 درصد از بذرهاي شاهد جوانه زده بودند كه در مقايسه با بذرهايي كه از مكمل غذايي نانو لوله‌اي سود مي‌جستند، اين رقم بالغ بر 70 درصد مي‌شود.

پس از حدود 4 هفته از شروع طرح، بذرهاي تغذيه شده با نانو لوله‌ها 2 برابر بلندتر نشان مي‌دادند و نسبت به بذرهاي شاهد بيشتراز دوبرابر زيست توده (بايومس) برخوردار بودند، در حالي كه سيستم‌هاي ريشه‌اي در تمام نشاها به طور مشابهي رشد و توسعه يافته بودند.

ماريا خوداكوفسكايا زيست شناس گياهي و الكساندرا بيريس متخصص فناوري نانو كه نتايج حاضر محصول همكاري پژوهشي آنهاست، معتقدند در حال حاضر آزمايش‌هايي روي ساير گونه‌هاي گياهي در شرف برنامه‌ريزي و انجام است و ما تصور مي‌كنيم نانو مواد به طور قطع واجد پتانسيل لازم براي استفاده به عنوان كود شيميايي براي شماري از گونه‌هاي گياهي، بخصوص گياهان غير غذايي هستند.

با اين اوصاف ساير محققان جانب احتياط را نگه داشته و به رغم متقاعد شدن نسبت به نتايج حاصل از اين پژوهش اما درباره مكانيسم پيشنهادي مزبور متقاعد نشده و ترديد دارند.

در همين رابطه، محققاني از انستيتوي كشاورزي پايدار در كوردوباي اسپانيا معتقدند جوانه زني و رويش بذر فرآيندي پيچيده به شمار مي‌رود و نمي‌توان براحتي پذيرفت كه صرفا جذب آب كليد تفاوت‌هاي ميان نتايج حاصل از آزمايش باشد.

 اين محققان خاطر نشان مي‌سازند ساقه‌هاي سبز و كشيده نشاهاي قرار گرفته در معرض نانو لوله‌ها ممكن است دليلي بر الگوهاي رشد غير طبيعي ناشي از عدم تعادل هورموني باشد و براي حصول نتايج بهتر بايد اين گياهان را موقعي كه به مرحله رسيدگي و بلوغ مي‌رسند ملاحظه كرد.

 چون ميان گره‌هاي طويل يا به عبارتي همان امتداد يافتگي‌هاي ساقه مابين دو بند شاخه‌اي حاكي از رشد نيافتن گياهان به شكل صحيح است.

اين اظهار نظر متفاوت در حالي صورت مي‌گيرد كه دونالدسون از دانشگاه ادينبورگ انگلستان معتقد است فناوري نانو لوله‌هاي كربني ولو اين كه تا حد مصرف براي كود زراعي ارزان شود، ايمني و سلامت مصرف مي‌تواند به عنوان مساله‌اي مهم به قوت خود باقي بماند.

نتايج پژوهشي كه سال گذشته و از سوي وي صورت گرفت آشكار كرد كه نانو لوله‌هاي كربني موجب بروز اثرات سمي در موش‌ها مشابه همان وضعيتي مي‌شود كه موش‌ها در ارتباط با الياف آزبست (پنبه نسوز) از خود نشان دادند.

با اين اوصاف آنچه بيش از همه توجه كارشناسان را به خود جلب مي‌كند، آماده‌سازي بستر لازم براي ميزباني حال و آينده فناوري نانو در تمام ابعاد گسترده آن است.

نياز به توسعه كاربردهاي نانو مواد در حالي است كه نتايج پژوهش حاضر حاكي از بستر مناسب به كارگيري اين فناوري در گياهان غيرغذايي است و با توجه به اقبالي كه اكنون و در مقابله با بحران‌هاي انرژي و مواد سوختي نسبت به سوخت‌هاي زيستي صورت گرفته است، مي‌توان با توسعه افزون‌تر اين كودهاي نانويي و بالا بردن عملكرد گياهاني از اين دست علاوه بر جبران بخشي از نياز مصرفي به سوخت‌هاي فسيلي و كاستن از بار محيط زيست، از دغدغه‌هاي سلامت مصرف محصولات به بار نشسته با دخالت فناوري‌هاي نوين نيز دور ماند.

در رابطه با قلمرو كشاورزي نيز كه در ارتباط مستقيم با سلامت مصرف و حيات روزمره انسان‌هاست، به‌رغم چالش‌هاي بحث‌‌برانگيزي كه همواره از جانب جمعيت‌ها و كانون‌هاي مختلف در خصوص آميختن فناوري‌هاي نوين از قبيل ژنتيك و نانو در سبد غذايي بشر مطرح بوده و هست، با اين حال توسعه فناوري‌هاي نوين همواره مستلزم نتايج علمي و آماري دقيق و معطوف به تحقيقات دانشمندان است.

مترجم: مهريار ميرنيا 
منبع: نيو ساينتيست

به گزارش ايرنا ، مجيد فرهمندجو مجري اين طرح پژوهشي گفت: با اين فناوري مي‌توان مشکل بسياري از صنايع از جمله صنعت الکترونيک، به خصوص ساخت هارد ديسک‌هاي مغناطيسي را حل کود.

وي افزود:ساخت نانوذرات مغناطيسي با سنتز شيميايي و بالا بردن سختي مغناطيسي آنها با عمليات گرمايي مي‌تواند منشا وادارندگي بالا در نانوذرات FePt پس از انجام عمليات گرمايي شده و ناهمسانگردي مغناطوبلوري شديد را ايجاد نمايد.

به نوشته اين گزارش ، نانو ذرات مغناطيسي ، امکان رفتار مغناطيسي موضعي و مستقل در يک محيط دو بعدي تحت تاثير ميدان متغير را فراهم مي‌نمايند.

امتياز اين محيط ‌ها نسبت به چند لايه‌اي‌ها ، تک‌اندازه بودن نانوذرات و حذف برهمکنش تبادلي در فاصله بين آنهاست و اين خواص از لحاظ کاربرد در حافظه‌ها ، منجر به افزايش پايداري ذرات مي‌شود.

افزايش ظرفيت بواسطه نانومتري بودن دانه‌ها ، ايجاد مي‌شود. ولي اين امر موجب قرار گرفتن ماده در فاز ابرپارامغناطيس شده که در آن، پس از قطع ميدان، جهت‌گيري مغناطيس نانوذرات ناپايدار ايجاد مي‌گردد. رفع اين محدوديت به ناهمسانگردي مغناطيسي شديد نيازمند است.

جزئيات اين پژوهش که با همکاري دکتر سيد علي سبط  انجام شده ، در مجله CHINESE JOURNAL OF PHYSICS (جلد 47 ، صفحات546 - 540 ، سال 2009) منتشر شده است.

محمد حسن نظران مجري اين طرح در گفتگو با فارس با اشاره به اين‌كه اين نخستين نانو كود آلي كلات در جهان است ، گفت: اين طرح موفق به دريافت نانونماد شده است.

وي تصريح كرد: فناوري توليد كود كلات 40 سال سابقه دارد، اما تاكنون نانو كود كلات در هيچ نقطه از جهان توليد نشده است و ما اين اختراع را در استراليا نيز به ثبت رسانده‌ايم و كاربرد اين كود در زمينه كشاورزي و كمك به محيط زيست است.

اين محقق ايراني با اشاره به اين‌كه توليد اين كود نتيجه كار تحقيقاتي 4 ساله است، افزود: اين كود باعث افزايش كمي و كيفي محصولات مي‌شود و از آلودگي آب‌هاي زيرزميني جلوگيري مي‌كند و سبب غني شدن محصولات كشاورزي مي‌شود. سمي به نام آفلاكسين در پسته وجود دارد كه با استفاده از اين كود اين سم در پسته به نزديك صفر مي‌رسد و اين آزمايش‌ها در مزارع پسته رفسنجان انجام شده است.

نظران افزود: اين كود به ماندگاري بيشتر محصولات در سردخانه‌ها و انبارها هم كمك مي‌كند و كاملا سازگار با محيط زيست است و استفاده از اين كود در فضاهاي سبز، پارك‌ها و جنگل‌ها توليد اكسيژن را چند برابر مي‌كند و موجب كاهش و پالايش آلاينده‌ها مي‌شود. راندمان فضاي سبز را تا 12 برابر افزايش مي‌دهد.

وي با اشاره به اين‌كه 81 درصد گازهاي گلخانه‌اي CO2 است، گفت: با استفاده از اين كود ما شاهد افزايش 35 درصدي جذب CO2 بوده‌ايم و اين اولين راه حل براي كاهش گازهاي گلخانه‌اي است كه از سوي محققان ارائه شده است و دولت‌هاي جهان به طور معمول 2 درصد از درآمد ناخالص ملي خود را به جلوگيري از توليد گازهاي گلخانه‌اي اختصاص مي‌دهند. اين كودها با استفاده از افزايش تعرق هوا باعث افزايش بارندگي هم مي‌شوند.

وي با اشاره به اينكه اين كودها هم اكنون در شهر دبي مورد استفاده قرار گرفته است، گفت: شهردار تهران نيز از اين طرح استقبال كرده و به دستور وي شهرداري‌هاي تمام مناطق موظف به خريد اين كودها شده‌اند و با استفاده از اين كودها گام بزرگي در كاهش آلودگي هوا در تهران در حال برداشتن است.

نظران خاطرنشان كرد: با شهرداري‌هاي شهرهاي اصفهان و شيراز نيز مذاكراتي انجام شده است و معاونت علمي رياست جمهوري نيز در تبليغ اين طرح كمك زيادي كرده است.

به گزارش فارس ، مسعود صلواتي نياسر با كسب بيش از 468 امتياز رتبه اول، عليرضا اشرفي با كسب 437 امتياز رتبه دوم، عبدالله سليمي با كسب 331 امتياز رتبه سوم، عليرضا سيم‌چي با كسب 246 امتياز رتبه چهارم، سيد خطيب السلام صدرنژاد با كسب 208 امتياز رتبه پنجم، را از آن خود كرده است.

رستم مراديان با كسب 202 امتياز ، اعظم ايرجي زاد با كسب 188 امتياز، حسين عنايتي با كسب 144 امتياز، ميرفضل الله با كسب 141 امتياز ، رضا كريمي شروداني با كسب 136 امتياز، علي ايرانمنش با كسب 133 امتياز ، عليرضا مشفق با كسب 130 امتياز، مهدي مظاهري با كسب 128 امتياز، علي مرسلي با كسب 123 امتياز، حسين فتحي با كسب 121 امتياز، مسعود درويش گنجي با كسب 114 امتياز و ابوالقاسم عطايي با كسب 114 امتياز بيژن طاهري با كسب 110 امتياز احمد سيف با كسب 108 امتياز ، اميد اخوان با كسب 102 امتياز، فتح الله كريم زاده با كسب 101 امتياز، عبدالمجيد بايندري مقدم با كسب 101 امتياز ، سبدعلي سيدابراهيمي با كسب 95 امتياز، محمود ميرزايي با كسب 95 امتياز، جعفر رحمان نيا با كسب 90 امتياز، وحيد احمدي با كسب 85 امتياز، عليمراد رشيدي با كسب 79 امتياز، حسن يوسفي آذري نژاد با كسب 79 امتياز، ميرعبدالله سيدسجادي با كسب 78 امتياز، فائزه فرزانه با كسب 71 امتياز، به ترتيب رتبه‌هاي ششم تا سي ام اين جشنواره را بدست آوردند.

در مراسم اختتاميه دومين جشنواره فناوري نانو همچنين از رضا مظفري محقق ايراني مقيم خارج از كشور به خاطر بيشترين همكاري با متخصصان ايراني و درك فري محقق خارجي برتر با بيشترين همكاري با محققان داخلي ، يوسف زد منكلولو محقق خارجي برتر از كشورهاي حوزه اكو تقدير شد.

در اين مراسم دانشگاه صنعتي شريف به عنوان رتبه اول مؤسسات پژوهشي، دانشگاه تهران به عنوان رتبه دوم و دانشگاه تربيت مدرس به عنوان رتبه سوم معرفي و تقدير شدند.

همچنين در بخش خبرگزاري‌ها ، خبرگزاري مهر با كسب 860 امتياز رتبه اول و راديو جوان با كسب 230 امتياز راديو برتر و شبكه خبر با كسب 360 امتياز شبكه تلويزيوني برتر در حوزه نانوفناوري معرفي شدند.

خبرگزاري فارس با كسب 417 امتياز رتبه دوم و خبرگزاري ايرنا با كسب 345 امتياز رتبه سوم اين جشنواره را كسب كردند.

بتازگي محققان انستيتو فناوري ماساچوست (ام.آي.تي) موفق به ارائه محصولي تحت عنوان شبكيه مصنوعي شده‌اند كه مي‌تواند به صورت مستقيم به عصب بينايي وصل شده و به عنوان رويكردي محوري براي كاربرد طيف وسيعي از ايمپلنت‌هاي حلزوني مطرح شود. به گفته‌شان كلي، دانشيار ام.آي.تي كه اين شبكيه مصنوعي به همت او توسعه يافته است، فناوري حاضر بر خلاف معدود روش‌هاي كاشت تجهيزات توانمندكننده بينايي در چشم توانسته است با دور زدن روال معمول مكانيسم بينايي و فاكتور گرفتن از سلول‌هاي نورياب و رنگ‌ياب با جهشي يكباره مستقيما به سراغ خود عصب بينايي رفته و به آن متصل شود. در واقع ساز و كار فناوري شبكيه مصنوعي به اين صورت است كه با استفاده از دوربيني خارج از محدوده چشم تصاوير جمع‌آوري شده و به تراشه‌اي درون چشم انتقال مي‌يابند و سپس با استفاده از جرياني الكتريكي اعصاب بينايي چشم مستقيما تحريك مي‌شوند.

به اعتقاد محققان، شبكيه مصنوعي براي كمك به افرادي طراحي شده است كه از بيماري زوال لكه‌اي پيشرفته يا تورم رنگيزه‌اي شبكيه رنج مي‌برند و ازجمله بيماري‌هاي چشمي پيش‌رونده‌اي محسوب مي‌شوند كه به كوري دائمي بيماران مبتلا و معمولا بيماران سالخورده مي‌انجامد. اين در حالي است كه تجويز برخي داروها تنها مي‌تواند اين فرآيند را به تاخير بيندازد و به محض اين كه سلول‌هاي نورياب (سلول‌هاي ميله‌اي) و رنگ‌ياب (سلول‌هاي مخروطي) از بين بروند، ديگر نمي‌توان براي اين قبيل بيماران كاري كرد و نابينا مي‌شوند، اما آنچه در اين ميان هدف محققان براي رويكرد ترميم و بازگرداندن بينايي به اين قبيل از بيماران قرار گرفته، خود اعصاب پس زمينه اين سلول‌هاست كه در اين ميان جان سالم به در مي‌برند. براي اين كه بيماري دوباره قادر به ديدن شود، به محركي براي تحريك اين اعصاب نياز است. به همين منظور و براي تحريك اعصاب بينايي بازمانده، از بار الكتريكي خفيفي كه با استفاده از مكانيسمي متكي به خود اعمال مي‌گردد، استفاده مي‌شود و در نهايت اين وسيله كه از راه جراحي در چشم كاشته مي‌شود، مي‌تواند اعصاب بينايي را تحريك و براي فرد امكان ديدن مجدد را فراهم كند.

با اين اوصاف محققان خاطرنشان مي‌سازند كه همچون ايمپلنت حلزوني، يك ايمپلنت شبكيه‌اي به وضوح و شفافي ديد و بينايي طبيعي نخواهد بود و در عوض، فرد بيمار شبكه‌اي پيكسل‌بندي شده يا به عبارتي مجموعه‌اي از نقاط و خطوط با رنگ‌هاي گوناگون را كه معمولا به رنگ زرد و سايه‌هاي خاكستري هستند مي‌بيند. در حال حاضر اين شبكيه مصنوعي تنها چند دوجين پيكسل را توليد مي‌كند كه هر يك پهنايي حدود 400 ميكرون دارند. البته در چنين اندازه‌اي همين پيكسل‌ها چندين عصب بينايي را همپوشاني مي‌كنند كه مي‌تواند نظير اتفاقي كه در فرآيند چاپ رايانه‌اي مي‌افتد و صفحه تصوير رنگي بد تنظيم شده و رنگ‌هاي پيكسل‌ها كمرنگ از كار درمي‌آيد، در اينجا نيز موجب آميختگي رنگ‌ها با همديگر شود. تعداد محدود پيكسل‌هاي توليدي اين سامانه شبكيه مصنوعي در حالي است كه به اعتقاد محققان رسيدن به محصولي تجاري كه موفق از كار درآيد نيازمند چندصد پيكسل خواهد بود. از اين رو با كاهش اندازه هر پيكسل تا عرض 100 ميكرون دانشمندان مي‌توانند چند هزار پيكسل را روي اعصاب بينايي جاي دهند و مشابه تفاوت يك تلويزيون معمولي با مدل‌هاي صفحه تخت كه از وضوح رنگ و تصوير بالايي برخوردار است، در شبكيه مصنوعي نيز افزايش تعداد پيكسل‌ها، بهتر شدن تصوير را به دنبال خواهد داشت. به گفته محققان، تصاوير حاصل به همراه منبع قدرت از يك جفت عدسي كه در قالب يك عينك مهيا شده تامين مي‌شوند؛ به نحوي كه يك دوربين ظريف كار جمع‌آوري هر گونه تصوير حاضر در ميدان ديد كاربر را انجام مي‌دهد و سپس به صورت انتقال بي‌سيم آن را به تراشه‌اي درون چشم فرد منتقل مي‌كند. در اين ميان توان مصرفي دستگاه كار گذاشته شده در چشم نيز به صورت بيسيم انتقال داده مي‌شود؛ براي اين منظور از فناوري مشابهي كه مي‌توان تلفن را با گذاشتن روي صفحه رسانگر مخصوصي شارژ كرد، استفاده شده است.

البته گروه تحقيقاتي ام.آي.تي تنها گروهي نيستند كه روي فناوري شبكيه‌هاي مصنوعي كار مي‌كنند. در همين رابطه، دكتر جيمز ويلند از دانشگاه كاليفرنياي جنوبي با همكاري شركتي فعال در زمينه توسعه ديد ثانويه و تجهيزات مربوطه، تاكنون روي حدود 30 نفر در نقاط مختلف دنيا، به كاشت تجهيزات شبكيه‌اي از طريق جراحي اقدام كرده است. شباهت ايمپلنت‌هاي اين شركت با نمونه محققان ام.آي.تي در محور بودن فناوري كاشت حلزوني در هر دو مكانيسم است كه به طور مستقيم يك عصب حسي را تحريك مي‌كند. به ادعاي دكتر ويلند، گزارش‌هاي اوليه درباره كارايي و تاثير بخشي دو نمونه از شبكيه‌هاي مصنوعي توليدي اين شركت مثبت بوده است و از اين پس افراد مي‌توانند از اين ابزار براي رديابي حركت و جهت حركت استفاده كنند و همچنين مي‌توانند اشكال فضايي گوناگون جدا از هم را تشخيص و تمييز دهند. با اين اوصاف، هر دو مدل تجهيزات كاشتني شبكيه‌اي محصول گروه ام.آي.تي و شركت مزبور هنوز با كاربرد گسترده خود سال‌ها فاصله دارند؛ چراكه براي تصوير افكني يك تصوير كاملا رنگي روي شبكيه، پيكسل‌ها بايد اندازه‌اي برابر يا كمتر از اندازه يك سلول عصبي منفرد و پهنايي حدود 10 ميكرون داشته باشند و به همين سبب فرآيند كوچك‌سازي و فشرده كردن مدارات تا اين اندازه سال‌ها زمان مي‌برد.

البته مكانيسم جالب و مخصوص فناوري شبكيه مصنوعي كه مستقيما سراغ اعصاب بينايي مي‌رود، در حالي مطرح مي‌شود كه پيش از اين نيز فناوري‌هاي ايمپلنتي براي بازگرداندن بخشي از بينايي از دست رفته افراد ناشي از بيماري يا جراحات پس از تصادفات ارائه و كار شده است، اما تفاوت عمده مدل‌هاي كاشتني در چشم بيماران ازجمله فناوري تلسكوپ ايمپلنت كه با الهام از تلسكوپ اصلي گاليله ساخته شده در درشت‌نمايي و تقويت تصاوير است تا از اين راه به بازسازي بخش از دست رفته بينايي افراد كمك شود. شيوه كاركرد فناوري تلسكوپي با قرنيه و به صورت لنزهاي ثابت شده مخابره تصوير راديويي (تله فوتو) است كه طي آن تصاوير روي ناحيه وسيع‌تري از شبكيه افكنده مي‌شوند و به افراد امكان مي‌دهند تا آنچه را كه مي‌بينند، با جزييات بيشتر تشخيص داده و واكنش نشان دهند.

استفاده از فناوري تجهيزات كاشتني در چشم با هدف بازگرداندن قدرت بينايي افراد يا جبران بخشي از ديد از دست رفته بيماران، رويكرد مناسبي براي درمان بيماري‌هاي تخريبي چشم و در راس آنها زوال پيشرفته لكه‌اي محسوب مي‌شود. اين بيماري كه فرمي از كوري تدريجي و پيش رونده تلقي مي‌شود، مي‌تواند در عرض چند ماه توسعه يابد يا ظرف چند دهه به آشكارسازي كامل خود يعني كوري منتهي شود. اين در حالي است كه تاكنون علت شناخته شده‌اي براي اين بيماري كه مي‌تواند در اشكال خيس و خشك روي دهد گزارش نشده است و به رغم اين كه داروهاي رايج مي‌توانند بيماري را كند يا متوقف سازند، اما هيچ درماني براي برطرف كردن بافت همبند يا جاي زخمي كه درون چشم توسعه مي‌يابد، وجود ندارد.

اما به باور محققان تلاش‌هاي صورت گرفته در زمينه ادوات و تجهيزات ايمپلنت محور ازجمله فناوري پيشرفته لنزهاي تماسي و مدارات الكترونيكي شبه تلويزيوني چشمي و همچنين توسعه فناوري شبكيه مصنوعي تا همين حد نيز علاوه بر هديه كردن زندگي دوباره به بيماران و حادثه‌ديدگان چشمي مي‌تواند نويدبخش بازگرداندن و احياي قدرت بينايي براي نابينايان نيز محسوب شود.

مترجم: مهريار ميرنيا / منبع: ديسكاوري

به گزارش فارس ، وحيد نبوي مجري طرح جوهرهاي شارژي چاپگر ، پلاتر و فلكسي جوهرافشان گفت: ما اولين توليدكننده جوهرهاي چاپگر در ايران هستيم و در دنيا نيز تنها سه كشور آلمان، كره و آمريكا اين جوهرها را توليد مي‌كنند. اين جوهرها خواص خاصي دارند و براي توليد آنها نياز به دانش و فناوري خاصي وجود دارد.

اين مخترع ايراني افزود: ما در طرح خود براي توليد جوهرهاي شارژي از فناوري نانو استفاده كرده‌ايم و در اين جوهرها رنگدانه‌هاي معدني را طوري به كار گرفته‌ايم كه علاوه بر ايجاد شفافيت بيشتر و ثبات نوري قيمت آن نيز ارزان‌تر است.

به گفته وي ، از آنجا كه مواد معدني راحت يافت مي‌شود و هزينه تهيه آن پايين است هزينه تمام شده اين جوهرها نيز پايين خواهد بود و اين جوهرها با قيمت پاييني به فروش خواهد رسيد.

نبوي گفت: در دستگاه‌هاي چاپگر، پلاتر و فلكسي زماني كه جوهر تمام مي‌شود كاربر مجبور است يا كارتريج جديدي خريداري كند كه هزينه آن بالاست و يا كارتريج را شارژ كند كه در بسياري از موارد هزينه شارژ كارتريج در چند دفعه همانند خريد يك كارتريج جديد است و اين مشكلاتي را ايجاد كرده است.ما با استفاده از فناوري نانو اين مشكل را مرتفع كرده‌ايم و قيمت اين جوهرها را به شدت كاهش داده‌ايم.

وي با اشاره به اينكه اين پروژه با حمايت و همكاري مركز رشد واحدهاي فناوري واحدهاي زنجان و اساتيد برجسته چند دانشگاه برتر كشور نمونه ‌سازي شده است ، گفت: افزايش زمان خشك شدن جوهر بر روي هد تا دو برابر، كاهش تبخير جوهر در كارتريج تا 40 درصد ، افزايش ثبات نوري بر روي كاغذ تا 60 درصد، افزايش گستره طبيعي رنگ‌ها به 15 ميليون رنگ و سازگاري كامل با محيط زيست از مزاياي اين طرح است.

دكتر نسترن رياحي نوري - مجري اين طرح - در گفتگو با ايسنا در خصوص اين طرح گفت: قرص‌هاي برقگير اكسيد روي قطعات سراميكي هستند كه توانايي حفاظت از مدارهاي الكتريكي يا الكترونيكي را در برابر ولتاژهاي مازاد ناخواسته دارا مي‌باشند.

وي خاطرنشان كرد: براي ساخت قرص برقگير پايه اكسيد روي ابتدا سنتز نانوپودر اكسيد روي با هفت افزودني صورت گرفت كه در اين روش از روش سل- ژل احتراقي كه تركيبي از دو روش «سل-ژل» و «احتراقي» مي‌باشد ،‌استفاده شد.

رياحي اظهار داشت: در اين روش نيترات‌هاي روي، كروم، كبالت و چند افزودني ديگر همزمان با هم سنتز شده و پس از آسياب شدن پرس شد.

وي با اشاره به روش ميكروبي توليد قرص‌هاي برقگير درباره مزاياي استفاده از روش نانويي خاطر نشان كرد: در اين روش كه با استفاده از فن‌آوري نانو مي‌باشد قرص ها در دما و زمان كمتري فيلتر مي‌شَود كه در ذخيره‌سازي انرژي كمك بسياري مي‌كند.

مجري اين طرح با بيان آنكه استفاده از اين روش 35 درصد خواص الكتريكي را بهبود مي‌بخشد، افزود: استفاده از فن‌آوري نانو در ساخت قرص برقگير پايه اكسيد روي مي‌تواند ارتفاع قرص‌هاي ستون كيسينگ را كاهش داده و همين طور از قرص كمتري استفاده شود كه از نظر اقتصادي نيز مقرون به صرفه است.

وي به مشخصات فني اين محصول اشاره و اظهار كرد: ارتفاع قرص 20 ميليمتر، ‌قطر آن 41 ميليمتر و ولتاژ نامي آن نيز 3 كيلووات مي‌باشد.

رياحي، كم شدن ستون قرص كيسينگ،‌ جريان نشتي و ‌زمان پاسخگويي پايين و كاهش مصرف انرژي در پروسه ساخت را از مزاياي قرص برقگير اكسيد روي ساخته شده با فن‌آوري نانو دانست.

اين پروژه با مسووليت مهندس مهدي‌خاني (مجري) و با همکاري مهندس بيرامي (مدير گروه مواد غير فلزي پژوهشگاه)، مهندس نسترن رياحي (دانشجوي دکتري دانشگاه تربيت مدرس) و با بهره‌مندي از مشاوره دکتر صراف ماموري (عضو هيات علمي دانشگاه تربيت مدرس) انجام شده است.

به گزارش مهر ، يوسف رضايي کلج مجري طرح گفت: در اين پروژه تاثير حذف هورمون اتيلن با استفاده از نانو زئوليتهاي پوشش داده شده با پرمنگنات پتاسيم بر خصوصيات کيفي و عمر «انبارماني» ميوه و سبزيجات در دروه پس از برداشت مورد بررسي قرار گرفت. در اين پروژه سعي شد تا روشي ارائه شود تا ميزان هورمون «اتيلن» را در ميوه ها و سبزيجات پس از برداشت کاهش دهيم تا عمر انبار ماني محصولات کشاورزي را افزايش دهيم.

وي با بيان اينکه نانو زئوليت ها داراي منافذي در ابعاد نانويي هستند، افزود: از اين رو از پرمنگنات پتاسيم براي ايجاد سطح مناسب در زئوليتها استفاده شد. اين امر سبب مي شود که عمر ميوه و سبزيجات در انبارها و سردخانه ها چندين برابر شود.

رضايي ، پرمنگنات پتاسيم را از مواد جاذب هورمون «اتيلن» دانست و اظهار داشت: اين هورمون ماده موثر در پيري ميوه و سبزيجات پس از برداشت است. به عبارت ديگر به محض جدا شدن ميوه از بوته، هورمون اتيلن شروع به ترشح مي کند و باعث رسيدگي، پيري و زوال ميوه مي شود. پرمنگنات پتاسيم ماده اي است که با جذب اين هورمون رسيدگي و پيري ميوه را به تاخير مي اندازد.

وي به مزيتهاي اين روش اشاره کرد و افزود: پرمنگنات پتاسيم با جذب هورمون اتيلن نگهداري ميوه را در انبارها يک تا 1.5 ماه افزايش مي دهد.

مجري طرح با تاکيد بر اينکه اين روش بر روي «سيب» اجرايي شده است ، گفت: نتايج اين تحقيق نشان داد که با کاربردي کردن اين روش مي توان بازار رساني ميوه «سيب» را دو ماه افزايش داد ولي در محصولاتي چون «کيوي» و «موز» که ميزان هورمون اتيلن در آنها بيشتر است با مشکلات بيشتري مواجه هستيم.

رضايي در خصوص دلايل استفاده از نانو ذرات زئوليت در اين پروژه گفت: نانو زئوليت ها يک ماده بي اثر است ولي از سوي ديگر به دليل دارا بودن منافذي در ابعاد نانو براي پرکردن آن به راحتي مي توانيم بدون اثر اختلاط دو ماده شيميايي، پرمنگنات را به داخل منافذ آن رسوب دهيم.

وي از کاربردي شدن اين روش بر روي کاهو و کلم خبر داد و در اين باره توضيح داد: وقتي کاهو برش داده مي شود صمغي ترشح مي شود که در مجاورت هوا اکسيد مي شود. اين امر منجر به ايجاد حلقه هاي قهوه اي رنگ مي شود که به آن پديده قهوه اي شدگي کاهو مي گويند. در اين پروژه با استفاده از نانو جاذب پرمنگنات موفق شديم از پيري و قهوه اي شدگي اين دو محصول جلوگيري کنيم.

رضايي تاکيد کرد: در حال حاضر اين روش در برخي از سردخانه هاي شهرهاي شمالي و کرج کاربردي شده است.

دكتر علي اكبر يوسفي در گفت‌وگو با ايسنا در خصوص رنگ‌هاي خودتميزشونده تصريح كرد: رنگ‌هاي خود تميز شونده، ضد خراش يا بسيار آب گريز، ساختارها و الگوهاي نانومتري هستند كه مي‌توانند از طريق نور آفتاب و يا آب باران و بدون صرف هيچ هزينه‌اي تميز شوند.

يوسفي در ادامه افزود: طرح توليد اين رنگ‌ها هم در قالب پروژه‌هاي دانشجوي و هم مستقيما از طريق پژوهشگاه در حال انجام است روند موفق و رو به رشدي داشته و مي‌توانيم در برج‌ها و ساختمان‌هايي كه هزينه‌هاي زيادي براي شست‌وشو دارند اين رنگ‌ها را مورد استفاده قرار دهيم.

وي در رابطه با ديگر فعاليت‌هاي پژوهشگاه در حوزه نانو گفت: صنعت رنگ بر خلاف بسياري حوزه‌ها و صنايع ديگر، بسيار درگير و نيازمند به نانو است و در اين زمينه ما به پودرها، لايه‌ها و ساختارهاي نانومتري احتياج داريم و توانستيم نانولوله‌ها را به چند روش مختلف بسازيم و همچنين در حوزه نانوذرات دي اكسيد تيتانويم نيز مطالعات مناسبي انجام داديم.

يوسفي در ادامه افزود: رنگ در صنايع مختلف مانند صنعت نفت، پتروشيمي و جلوگيري از خوردگي بسيار كاربرد دارد و گروه‌هاي مختلف پژوهشگاه به جاي فعاليتهاي صرف تحقيقاتي به دنبال ايجاد و توليد دانش فني و كاربرد رنگ در صنايع مختلف و ارائه آنها به صنعت براي سرمايه گذاري هستند.

وي با اشاره به اينكه قير هم به عنوان يك پوشش به حوزه رنگ مرتبط است افزود: ما به دنبال تجاري سازي قير رنگي هستيم كه به غير از كاربردهاي زيبايي شناختي در شهرها به كار بردن رنگ سفيد آن در تونل‌ها به 30 درصد صرفه جويي در هزينه‌ها منجر مي‌شود.

يوسفي افزود: با استفاده از قير رنگي در حاشيه‌ جاده‌ها مي‌توان ديد بهتري براي رانندگان ايجاد كرد زيرا رنگ‌هاي ترافيكي باعث افزايش كيفيت رانندگي و كاهش خطرات مي‌شود.

دبير سومين کنگره بين المللي رنگ و پوشش در ادامه با بيان اين كه اين همايش با هدف ارائه آخرين دستاوردهاي علمي در اين حوزه از 25 تا 27 آبان در تهران برگزار مي‌شود، خاطرنشان كرد: سعي شده تا با دعوت از اساتيد و محققان برجسته رنگ و پوشش در اين همايش زمينه اي براي ارتقاي سطح علمي ايران فراهم شود. در اين راستا پژوهشگراني از انگليس، بلژيک، فرانسه و آمريکا براي ارائه آخرين دستاوردهاي علمي ود در همايش رنگ و پوشش شرکت مي کنند.

وي خاطرنشان كرد: همزمان با اين همايش دومين همايش بين‌المللي پوشش‌هاي خودرويي با هدف ارائه تازه‌ترين پيشرفت‌هاي علمي تحقيقاتي و دستاوردهاي اين بخش برگزار مي‌شود.

رئيس موسسه تحقيقات کشاورزي در گفتگو با مهر شناسايي بيماريها ، کاهش سموم کشاورزي و افزايش دوام محصولات زارعي و باغي در انبارها را از کاربردهاي فناوري نانو در بخش کشاورزي ذکر کرد و گفت: علاوه بر اين، فناوري نانو در بخش منابع توليد کشاورزي که مهمترين آن، آب است کاربردهاي وسيعي دارد که در اين زمينه پروژه هايي تعريف شده است.

وي تصفيه آب و بهبود پوشش کانالهاي آب و نهرها را از کاربردهاي فناوري نانو در بخش آب دانست و افزود: در اين زمينه محققان پژوهشگاه با استفاده از فناوري نانو موفق به توليد نوعي بتن شدند که مي تواند از رشد جلبکها در نهرها و کانالهاي آب جلوگيري کند.  

پرهمت با اشاره به اهميت اين فناوري در کاهش ضايعات محصولات کشاورزي اظهار داشت: سال جاري به نام سال اصلاح الگوي مصرف نامگذاري شده است از اين رو در اين موسسه در زمينه کاهش ضايعات کشاورزي کارهاي منسجمي انجام شده است که نتايج آن به زودي اعلام مي شود. ضمن آنکه برخي از نتايج تحقيقاتي به صورت پايلوت اجرايي شده است.

رئيس موسسه تحقيقات کشاورزي کاهش ضايعات «انار» را يکي از دستاوردهاي محققان اين موسسه نام برد و يادآور شد: در اين پروژه پوششهاي لازم براي بسته بندي «انار» با استفاده از نانو ذرات توليد شد. کاربرد اين بسته بندي در اين محصول باعث  افزايش دوام و نگهداري اين محصول شده است.

وي اضافه كرد: بيشترين ضايعات کشاورزي در حين نگهداري و انبارداري ايجاد مي شود از اين رو بسته بندي هاي نانويي با ايجاد پوشش نازکي بر روي ميوه و محصولات کشاورزي از ايجاد ضايعات در محصولات کشاورزي جلوگيري مي کند.

تدوين سند راهبردي نانو در کشاورزي

معاون وزير جهاد کشاورزي از تدوين سند راهبردي فناوري نانو در بخش کشاورزي خبر داد و گفت: اين سند، برنامه راهبردي فناوري نانو در بخش هاي مختلف بخش کشاورزي چون علوم زراعي و باغي ، توليدات دامي و آبزيان ، شيلات، منابع طبيعي و فني و مهندسي است.

پرهمت تاکيد کرد: تدوين اين سند به پايان رسيده و براي اجرايي کردن آن اقدام شده است.

به گزارش فارس، مواد رنگ‌زاي آلي از مهم‌ترين عوامل آلاينده محيط زيست به شمار مي‌روند. بنابراين حذف اين مواد از آب‌هاي آلوده، به روشي مناسب ضروري به نظر مي‌رسد. از جمله روش‌هايي كه در سال‌هاي اخير براي حذف آلاينده‌هاي آب از جمله رنگ‌هاي نساجي، مواد آلي، سموم كشاورزي در غلظت‌هاي كم مورد استفاده قرار گرفته، فرآيندهاي اكسايش پيشرفته (AOP) است.

به‌طور كلي فرآيندهاي اكسايش پيشرفته در برگيرنده همه فرآيندهايي هستند كه در آنها با روش‌هاي مختلف، راديكال‌هاي فعال هيدروكسيل در آب توليد مي‌شوند. از آنجا كه راديكال‌هاي موجود، قدرت اكسيدكنندگي بسيار بالايي دارند، باعث تخريب كامل اكثر آلاينده‌ها مي‌‌شوند.

عليرضا ختايي مطالعاتي براي حذف 3 ماده رنگ‌زاي نساجي در مقادير كم، انجام داده و سعي كرده با استفاده از فرآيند اكسايش فتوكاتاليزي و بكارگيري نانوكاتاليزور دي‌اكسيد تيتانيم، كارايي فرآيند حذف آلاينده‌ها را بهبود بخشد.

وي ابتدا نانوذرات دي‌اكسيد تيتانيم تجاري Millennium PC-500 از نوع آناتاز را خريداري و مشخصات آن را به‌وسيله دستگاه‌هاي XRD,،SEM وTEM, BET تعيين كرده است. سپس نانوكاتاليزور دي‌اكسيد تيتانيم را روي صفحات شيشه‌اي به روش حرارتي تثبيت كرده و به كمك آن، تصفيه فتوكاتاليزوري آب‌هاي آلوده به 3 ماده رنگ‌زاي نساجي را مورد بررسي قرار داده است.

نتايج اين پژوهش نشان مي‌دهد كه با استفاده از اين نانوذرات مي‌توان آلوده‌كننده‌هاي رنگي آلي اسيدي را تقريباً به طور كامل از آب‌هاي آلوده حذف كرد.

اين طرح مي‌تواند در سازمان حفاظت محيط زيست، صنايع نساجي و رنگرزي براي تصفيه پساب حاوي مواد رنگ‌زا و در سازمان جهاد كشاورزي براي تصفيه پساب حاوي مواد رنگ‌زا و سموم دفع آفات كشاورزي استفاده شود.

جزئيات اين پژوهش كه با همكاري ماريه نوئل پونز و اورفان زهرا انجام شده، در مجله Journal of Hazardous Materials (جلد 168، صفحات 451–457، سال 2009) منتشر شده است.

به گزارش فارس ، محمد ژياني مخترع اين طرح گفت: اين كاتاليست‌هاي نانو ساختار براي بهبود و استفاده در قسمت آند پيل‌هاي سوختي پليمري متانولي است‌ كه اين پيل يك نوع از پيل‌هاي سوختي به شمار مي‌رود.

وي افزود: سوخت اين كاتاليست‌ها هيدروژن و متانول است، كه به عنوان اصلاح كننده سطح كاتاليزور پليمر به كار مي‌رود و خواص كاتاليكي آند را بهبود مي‌بخشد. اين كاتاليست‌ها، همچنين مسموميت حاصل از اكسيداسيون ناقص متانول را كاهش مي‌دهد و عملكرد بهتري نسبت به الكترودهاي معمولي دارد.

وي گفت: در اين طرح از 2 الكترود و يك غشاي به كار رفته است ، كه به وسيله آن‌ها خواص آند بهبود پيدا مي‌كند. در اين طرح از نانو ساختار‌هاي پلي آنيلين استفاده شده است؛ پلي آنيلين، يك پليمر هادي الكترون است كه مي‌تواند كاربردهاي زيادي داشته باشد.

اين مخترع گفت: ساخت اين كاتاليست‌ها كمك بسياري به صنايع كشور از جمله صنايع قابل حمل در كشور، مي‌كند.

از آنجا كه استفاده صلح‌آميز از فضا يكي از اصول مهم پذيرفته شده در جهان است و دخالت كشورهاي ديگر در سامانه‌هاي فضايي يك كشور، تهديدي عليه حاكميت ملي آن تلقي مي‌‌شود، توسعه سامانه‌هاي فضايي دفاعي و كسب اطلاعات راهبردي، در جهان امري پذيرفته شده در نظر گرفته شده است كه عدم بهره‌برداري از چنين حقي، باعث ضررهاي كوتاه‌مدت و بلندمدت خواهد شد.

در اين خصوص طراحي و ساخت سازه كامپوزيتي با قابليت پرواز فضايي عنوان طرح تحقيقاتي است كه حدود 2‌سال در حال انجام است.در اين طرح به جايگزيني مواد پيشرفته و سبك در يك سازه با قابليت پرواز فضايي پرداخته شده است.

سطح اين پروژه اكنون در مرحله امكان‌پذيري، امكان‌سنجي و طراحي مقدماتي است. در عين حال ماكت اين سازه ساخته شده است و مواد به كار رفته در بخش‌هاي اصلي اين سازه كه عمدتا از كامپوزيت‌هاي هيبريدي هستند، به صورت پايلوت ساخته شده و تست‌هاي مربوط را كاملا با موفقيت پشت سر گذاشته‌اند.

اين مواد تركيبي از پليمرها ، فلزات و مواد هوشمند هستند كه براي برآورده شدن خواص تلفيقي مورد نياز در يك سيستم به نام كامپوزيت گردآوري شده‌اند. وقت آن رسيده كه از كامپوزيت‌هاي هيبريدي و هوشمند و حتي نانو كامپوزيت‌ها در سازه‌ها استفاده شود. فناوري موادي همچون فولاد، آلومينيوم و... اغلب آلياژهاي آهني مربوط به دهه 40 ميلادي است و تمامي تحقيقات در اين خصوص تكميل شده و جاي كار جديدي احساس نمي‌شود.

بايد تركيبي از مواد براي رسيدن به خواص تلفيقي در كنار دانسيته پايين ايجاد كنيم. كامپوزيت فقط يك شاخه از مواد پيشرفته نيست، بلكه يك علم جديد و آيتم نوين در حوزه مهندسي مواد است. در اين علم نه تاكيد بر فلز است نه سراميك و نه پليمر. بسته به شرايط سازه بايد تركيبي از اينها ايجاد كرد و همواره به كاهش وزن توجه خاص داشته باشيم. در عين حال در اين علم يك معماري قابل تغيير آن هم با بازه وسيع در دست طراح است كه نمي‌توان از آن چشمپوشي كرد.

در حقيقت طراح با تركيبي از زمينه و تقويت‌كننده‌ها آن هم با تنوع زياد براي طراحي و پيكربندي سازه خود روبه‌روست كه در نتيجه دست او را براي طراحي‌هاي مختلف به گونه‌اي باور نكردني باز مي‌گذارد.

بايد تحقيقات جديد در اين زمينه را كاملا زير ذره‌بين قرار دهيم. در حال حاضر از تارهاي عنكبوت، اليافي با قدرت كشساني 35 درصد و استحكام كششي در حدود 2N/mm109x4 توليد مي‌شود به نام ام‌اي‌اس‌پي در ادامه طرح قصد داريم با فناوري كامپوزيت‌ها، موادي با استحكام 20 برابر فولاد ايجاد كنم به طوري كه تمامي شرايط سخت كاري در فضاي بيكران را بخوبي تحمل كند و مطمئنا به اين مهم مي‌رسم.

طي جنگ اول خليج فارس، تنها 8 درصد از بمب‌ها و موشك‌هاي به كار گرفته شده از نوع هدايت‌شونده دقيق بود. اين رقم در جنگ يوگسلاوي به 35 درصد و در جنگ دوم خليج فارس به بيش از 55 درصد افزايش يافت و در اين ميان، سامانه‌هاي فضايي نقش اساسي داشته‌اند.

اين محصول هم‌اكنون كارآمد و ارزشمند شده است، به گونه‌اي كه به عنوان ابزاري جادويي براي برتري همه‌جانبه اطلاعاتي كشورهاي صاحب اين فناوري محسوب مي‌شود و گاهي به عنوان يكي از مهم‌ترين ابزار طرح پيروزي بدون جنگ به شمار مي‌رود.

ماموريت‌هاي اين سازه كامپوزيتي مي‌تواند بسيار وسيع باشد. ازجمله ماموريت‌ها مي‌توان به تهيه تصاوير دقيق از دشمن، تسلط مخابراتي بر تمامي ارتباطات دشمن، هماهنگي يگان‌هاي رزمي دريايي، هوايي و زميني خودي در حمله به دشمن و كاربرد در عمليات هوايي، زميني و دريايي اشاره كرد.

مديريت اين طرح به عهده دكتر حميد اميدوار، عضو هيات علمي دانشگاه صنعتي اميركبير است و از ابتداي شروع آن ميلاد حاجي خاني، سامان خليل نسب، محمد حسين رحيمي، فريده قورچيان، رامين و مريم يعقوب‌زاده و... تعداد زيادي از دانشجويان دانشگاه‌هاي صنعتي اميركبير، آزاد واحد علوم تحقيقات اصفهان، صنعتي شريف، فردوسي مشهد، علم و صنعت، دانشگاه كار قزوين، دانشگاه شيراز، سهند تبريز، سمنان و... در راستاي اين پروژه زحمات زيادي كشيده‌اند.

مهندس كاوه آذري

مغزهاي به هم ريخته و اختلال يافته و استخوان‌هاي شكسته از اين پس مي‌توانند با كمك يك هيدروژل نانو محور، التيام و بهبود يابند. اين محصول نانويي كه دستاورد دانشمنداني از دانشگاه سلمسون است مي‌تواند عروق خوني جديدي را ايجاد و به دنبال آن سلول‌هاي جنيني متعلق به خود بدن بيمار را تقويت و تحريك كند تا سلول‌هاي مرده استخواني يا مغزي را جايگزين نمايد.

اين يافته تحقيقاتي نيز مانند بسياري ديگر از پژوهش‌هايي كه در زمينه درمان‌هاي جديد صورت مي‌پذيرد پيش از آن كه روي انسان آزمايش شود يا نتايج آن به اطلاع عموم برسد بر موش‌هاي آزمايشگاهي بررسي شد.

محققان 12 هفته پس از آن كه آسيب مغزي وخيمي را بر تعدادي موش آزمايشگاهي تحميل كرده بودند با استفاده از ژل درمانگر، توانستند تقريبا تمامي ماهيچه‌هاي اصلي و عملكردهاي حسگري آنها را بازيابي و ترميم كنند. دكتر نينگ ژانگ، يكي از محققان اصلي اين طرح هدف از ساخت هيدروژل را تحريك و تقويت باززايي عصبي بافت‌هاي آسيب‌ديده عنوان مي‌كند، چراكه كاركردهاي كنترل شده توسط مناطق آسيب‌ديده در صورتي كه ترميم نشده و به حالت اول بازنگردند به طور دائمي تباه خواهند شد. در اين شيوه از يك ضربه زننده سطحي استفاده شد كه در اصل ابزاري كوچك و نيزه‌اي شكل با سري حلزوني است كه با نيروي فشار باد كار مي‌كند و براي ضربه وارد كردن به پيشاني موش‌ها استفاده مي‌شود و تخريب بخشي از لايه بيروني مغز را در پي دارد.

اين مناطق كه در مغز موش‌ها تحريك شدند در عملكرد حافظه، يادگيري، اطلاعات حسگري و حركات ماهيچه‌اي بدن نقش كليدي ايفا مي‌كنند.

با ايجاد صدمات، مايعي بسرعت نواحي اطراف زخم را پر مي‌كند و محققان مايع را خشكانده آن را با مايعي مركب از 3 فاكتور رشد عصبي مختلف جايگزين مي‌كنند كه هر يك در قالب نانو ذره‌اي متفاوت و تجزيه‌پذير از نظر زيستي پوشانده و روكش مي‌شوند. در اين مرحله دماي بدن اين مايع را به داربستي ژلاتيني تبديل مي‌كند كه تحريك و تقويت ايجاد عروق خوني براي تغذيه اندام و اعضاي در حال بازيابي و ترميم را سبب خواهد شد.

اين بسته‌هاي نانويي پس از 3 يا 4 هفته بعد شكسته شده و محتويات خود را آزاد مي‌كنند. نخستين فاكتور رشدي كه به اين شكل رها مي‌شود سلول‌هاي جنيني را يافته و آنها را آماده ايفاي نقش در اين فرآيند و حركت به سمت بخش آسيب‌ديده مي‌كند. فاكتور رشد دوم به سلول‌هاي جنيني كمك مي‌كند تا رهسپار موضع آسيب‌ديده شود. فاكتورهاي سوم و چهارم سلول‌ها را به سلول‌هاي عصبي و سلول‌هاي گليايي مغز تبديل مي‌كنند. به گفته محققان 12 هفته بعد موش‌هاي آسيب‌ديده تقريبا تمامي كاركردهاي اصلي و حركتي‌شان را به دست مي‌آورند. در اين ميان، كاركردهاي حافظه و يادگيري در مقايسه با موش‌هاي مجروح شده، اما درمان نشده نيز به شكل چشمگيري بهبود يافت.

تاثير مثبت اين هيدروژل بر التيام بافت‌هاي آسيب ديده مغزي محدود نشده و به ادعاي محققان نمونه تغيير يافته‌اي از اين ژل آبي مي‌تواند زخم‌ها و جراحات زيانبار براي استخوان و غضروف را نيز التيام و بهبود بخشد.

براي تاييد اين عملكرد ژل جديد، دانشمندان اين بار سراغ جانور آزمايشگاهي ديگر رفتند. آنها به جاي موش‌ها از خرگوش استفاده كردند و با برداشتن حدود 3 سانتي‌متر يا تقريبا نيمي از استخوان ران جانور آزمايشي ديگر كردند. محققان پس از وارد كردن اين ايراد عمدي به استخوان جانور، مبادرت به تزريق هيدروژلي اصلاح شده با دارو به موضع جراحت كردند تا به اين شكل رشد استخوان را به جاي مغز تقويت و تحريك كنند. محققان معتقدند به طور طبيعي اين استخوان هرگز بهبود نمي‌يابد، چون جراحت شديدي وارد شده، اما تحقيقات نشان داد همين استخوان طي چند هفته و در نتيجه تاثير اين ژل التيام پيدا كرد.

با اين اوصاف چه در مورد مغزهاي صدمه‌ديده، استخوان‌هاي شكسته يا غضروف‌هاي پاره شده، اين ژل نانو محور در حال حاضر تنها جراحات حيواني را التيام مي‌بخشد و به گفته محققان پيش از هرگونه آزمايشات انساني به 5 سال آزمايش‌هاي جانوري اضافي نياز خواهد بود. محققان اميدوارند در صورتي كه آزمايش‌هاي جانوري بخوبي پيش رود و آزمايش‌هاي باليني انساني نيز موفقيت‌آميز باشد، اين هيدروژل بتواند براي درمان افرادي با مغز، استخوان يا ديگر بافت‌هاي آسيب ديده مورد استفاده واقع شود.

دانشمندان معتقدند احتمالا چند سالي زمان خواهد برد تا هيدروژل‌هايي همانند نمونه توسعه يافته دكتر ژانگ به طور روزمره براي درمان صدمات مغزي استفاده شود، اما چنين پيشرفتي تا همين اندازه نيز موجبات خشنودي و هيجان جراحان و مراكز درماني را فراهم آورده است. در همين ارتباط دكتر تات از دانشگاه كاليفرنيا معتقد است مهندسي كردن يك هيدروژل براي انجام كاري كه شما مي‌خواهيد و ضمنا مناسب بودن آن ماموريت، پيشرفت خوبي به سوي دستكاري كردن سلول‌ها در مغز بيماران و در نتيجه انجام درمان‌هايي براي كمك بيشتر به بيماران محسوب مي‌شود. اكنون و با مشاهده نتايج موفقيت آميز كاربرد هيدروژل نانويي، محققان معتقدند با برگردان و انتقال اين پژوهش به سمت بيماران انساني فاصله زيادي ندارند و مي‌توان انتظار پيشرفت‌هاي خيره‌كننده‌اي را در خصوص درمان‌هاي موثر و غير هجومي مغز و استخوان براي آينده نزديك پيش‌بيني كرد.

از هم اكنون مي‌توان اشتياق جامعه علمي از يك سو و جامعه بيماران را تصور كرد. وقتي اين دارو به مرحله توليد نهايي برسد و فاز آزمايش‌هاي انساني و حيواني را با موفقيت طي كند البته اگر بتواند اين مراحل را به پايان برساند و وارد بازار دارويي شود طيف گسترده‌اي از مخاطبان منتظر آن خواهند بود. كساني كه بشدت دچار آسيب‌هاي استخواني شده‌اند از يك سو و آنها كه دچار نقص در عملكرد مغزي خود هستند از سوي ديگر، در اين بازار قرار دارند. موفقيت اين روش در درمان بيماري‌هاي استخواني شديد خود به تنهايي مي‌تواند اميدهاي بسياري ايجاد كند بويژه آن كه شكستگي استخوان در سنين بالا يكي از خطراتي است كه هميشه انسان را تهديد مي‌كند و گاه اين شكستگي‌ها بويژه در افراد مبتلا به پوكي استخوان مي‌تواند آغاز مجموعه رويدادهايي باشد كه در نهايت شخص را از پا در مي‌آورد.

تحقيقاتي در اين دست كه در مرزهاي فناوري‌هاي نوين صورت مي‌گيرد بسرعت راه خود را به زندگي روزمره مردم باز خواهد كرد و دور نخواهد بود زماني كه اين فناوري‌هاي مدرن و دور از دسترس دوران ما به داروهاي روزانه‌اي بدل ‌شود كه هر روز با آنها سرو كار خواهيم داشت.

مترجم: مهريار ميرنيامنبع: ديسكاوري

دکتر سيد مهدي رضايت در گفتگو با مهر با اشاره به وضعيت توليد نانوداروها در کشور گفت: در بخش نانوتکنولوژي سلامت انسان از اهميت بالايي برخوردار است. اين اهميت باعث شده است تا محققان به کاربردهاي نانوفناوري در بخش توليد دارو توجه ويژه اي داشته باشند.

وي با تاکيد بر اينکه در حال حاضر اين نوع داروها بيشتر براي درمان سرطان مورد استفاده قرار مي گيرند، افزود: با استفاده از نانو داورها قادر به تشخيص زودهنگام بيماريهايي چون سرطان خواهيم بود. اين تشخيص علاوه بر اينکه راه را براي درمان موثر و کارا فراهم مي کند عوارض داروها را به حداقل مي رساند.

رضايت با بيان اينکه در ايران نيز توليد نانو داروها يکي از پنج اولويت ستاد توسعه فناوري نانو اعلام شده است، اظهار داشت: از اين رو در دانشگاههاي علوم پزشکي کشور در قالب پروژه هاي تحقيقاتي، اقدامات مناسبي در اين زمينه انجام شده است. ضمن آنکه معاونت دارو و غذاي وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکي با همکاري ستاد فناوري نانو بودجه هايي را براي اين منظور در نظر گرفته است.

آغاز توليد نانو دارو در کشور

سرپرست گروه نانو فناوري دانشگاه علوم پزشکي تهران با اشاره به فعاليتهاي کشور در زمينه توليد نانو داروها خاطرنشان کرد: در اين زمينه چندين پروژه تحقيقاتي در زمينه توليد نانو داروها در دستور کار قرار گرفته است که تمام اين پروژه ها براي تشخيص و درمان سرطان کاربرد دارد.

وي با اشاره به اهميت اين طرحهاي تحقيقاتي افزود: داروها علاوه بر عضو بيمار بر کليه بافتها اثر مي گذارند که اين اثر در مورد بيماران مبتلا به سرطان بيشتر مشاهده مي شود. از اين رو تحقيقات در زمينه نانو داروها بر روي تشخيص و درمان سريع سرطانها متمرکز شده است.

توليد داروي تومورهاي بدخيم

رضايت نانو داروها را داروهايي هدفمند معرفي کرد و گفت: در حال حاضر با استفاده از نانو ليپوزومها توليد داروهايي براي درمان تومورهاي بدخيم در دستور کار قرار دارد که اميدواريم تا دو سال آينده اين دارو وارد بازار شود.

توليد داروهاي هدفمند براي درمان سرطان

وي همچنين دارو رساني با استفاده از نانو پليمرها را از ديگر دستاوردهاي پژوهشگران در کشور ذکر کرد و يادآور شد: در اين پروژه با استفاده از مشتقات پليمرها مانند PLC توانستيم نانو داروهاي هدفمند را توليد کنيم که در درمان سرطان بسيار موثر است. اين طرح در مرحله آزمايشگاهي است.

رضايت نانو آنتي بادي و استفاده از مشتقات نانو اکسيد آهن را از ديگر دستاوردهاي محققان کشور در اين حوزه نام برد و گفت: اکسيد آهن به دليل مغناطيسي که دارد بهترين روش براي درمان سرطان است.

درمان بيماريهاي صعب العلاج با فناوري نانو

سرپرست گروه نانو فناوري دانشگاه علوم پزشکي تهران درمان بيماريهاي صعب العلاج با استفاده از نانو فناوري را از ديگر اهداف محققان کشور ذکر کرد و در اين باره گفت: محققان در صدند با استفاده از اين فناوري بيماريهاي صعب العلاج چون بيماريهاي کبدي، ديابت، کليه و بيماريهاي سيستمهاي عصبي مانند MS، آلزايمر و پارکينسون را درمان کنند که در اين زمينه گامهايي را نيز برداشته اند.

وي تاکيد کرد: در حال حاضر محققان ترکيباتي را معرفي کرده اند که مي توانند در درمان اين نوع بيماريها موثر باشد.  

دکتر رضايت به کاربردهاي نانو داروها در دنيا اشاره کرد و گفت: عليرغم سرمايه گذاريهاي بسيار در اين حوزه کاربردهاي اين نوع داروها محدود است و اکثر پروژه هاي تحقيقاتي در زمينه دارورساني با استفاده از فناوري نانو از حد آزمايشگاهي فراتر نرفته است.

سرپرست گروه نانو فناوري دانشگاه علوم پزشکي تهران با تاکيد بر اينکه اين تحقيقات در کشور ما نيز در حد آزمايشگاهي است، اضافه کرد: در فاز اول نانو داروها براي درمان تومورها مورد استفاده قرار مي گيرند که اميدواريم در صورت تامين بودجه و توجه مسئولان به حوزه درمان بتوان ظرف يک تا دو سال آينده شاهد استفاده از نانودارها در کشور باشيم.