جستجو در تالارهای گفتگو

دستگاه پکیج تصفیه پساب های صنعتی به همت تیم تحقیقاتی نانو پلیمر واحد علوم و تحقیقات در نمایشگاه فناوری نانو رونمایی شد. سعید بازگیر مدیرگروه مهندسی پلیمر و سرپرست تیم تحقیقاتی نانو پلیمر واحد علوم و تحقیقات در نمایشگاه بین المللی فناوری نانو ، پکیج تصفیه پساب های صنعتی را به عنوان یکی از دستاوردهای مهم این واحد دانشگاهی در زمینه فناوری نانو رونمایی کرد و افزود: این پکیج از اجزای مختلفی تشکیل شده است و در ساختار آن نانورس( nanoclay) ، ارگانوکلی (organoclay)، و نانو فایبر(به عنوان میکرو *****) استفاده شده است. وی با بیان اینکه تمایز مهم و کلیدی این پکیج تصفیه نسبت به سایر روش ها، مدت زمانی است که در تصفیه پساب های صنعتی نیاز دارد، گفت: زمان لازم برای تصفیه با استفاده از این پکیج، 4 تا 5 دقیقه است ، این در حالی است که در روش های شیمیایی و بیولوژیکی زمانی بین 6 تا 12 ساعت برای تصفیه پساب های صنعتی مورد نیاز است. بازگیر ، کم حجم بودن و حمل و نقل آسان این پکیج تصفیه را از دیگر مزایای آن دانست و تصریح کرد : پکیج تصفیه پساب های صنعتی در بسیاری از صنایع از جمله صنایع نفت ،روغن، معدن ،رنگ و ... کاربرد دارد، که البته بیشترین فعالیت صورت گرفته از سوی واحد علوم و تحقیقات به کمک این دستگاه در زمینه تصفیه پساب های نفتی بوده است. تیم تحقیقاتی نانو پلیمر واحد علوم و تحقیقات در این دوره از نمایشگاه بین المللی فناوری نانو از دستاوردهای علمی این واحد دانشگاهی همچون پکیج تصفیه پساب های صنعتی ، نانورس، نانوپیگمنت، نانوجاذب ها،نانوالیاف، نانو الیاف و *****اسیون، *****اسیون آب و پساب رونمایی کرده است. منبع: پینا

محققان آمریکایی موفق به طراحی پلیمر هوشمندی شدند که قادر به رهاسازی داروی ضد سرطان است. آن‌ها برای این کار از خودآرایی رشته‌های دی‌ان‌ای استفاده کردند. این ساختار جدید می‌تواند برای رهاسازی داروهای ضد سرطان نظیر دوکسوروبیسین مورد استفاده قرار گیرد. اطلاعات بیشتر درباره این دستاورد پزشکی در نشریه ACS Nano به چاپ رسیده است. خودآرایی نانوذرات یکی از شاخه‌های علم نانو است که از آن در حوزه‌هایی نظیر اپتیک، حسگری و رهاسازی دارو استفاده می‌شود. در طول فرآیند خودآرایی ترکیبی به نانوذره اضافه می‌شود که می‌تواند منجر به واکنشی شود. در پایان فرآیند خودآرایی، نانوذره‌ای ایجاد می‌شود که حالت جامد داشته یا به صورت یک خوشه مولکولی است. این گروه تحقیقاتی اخیرا به بررسی چگونگی استفاده از DNA برای رسیدن به ساختارهایی مفید پرداخته‌اند. نتایج بررسی‌های اولیه نشان داد که فرآیند خودآرایی نانوذرات بسیار سریع و محصول نهایی بسیار پایدار است، اما این فرآیند خودآرایی بسیار چالش برانگیز است. «مای» از محققان این پروژه می‌گوید: ما به دنبال پاسخ این سوال بودیم که چگونه می‌توان فرآیند خودآرایی در نانوذرات را آغاز یا به پایان رساند. در نهایت دریافتیم که با عامل گرما می‌توان تغییرات ساختاری در یک پلیمر ایجاد کرد و در نهایت یک پلیمر هوشمند طراحی کردیم که ساختار آن در مقیاس نانو تغییر می‌کرد. پلیمر هوشمند به مولکول بزرگی اطلاق می‌شود که از واحدهای سازنده اتمی ساخته شده است؛ این پلیمر در صورت قرار گرفتن در معرض محرک‌های خارجی نظیر نور، گرما یا اسید می‌تواند واکنش نشان دهد. این گروه موفق به طراحی پلیمری شدند که نه تنها با تغییر دما واکنش می‌داد، بلکه در حضور نانوذرات طلا خودآرایی می‌کرد. آنچه در طراحی این پلیمر تازگی دارد، این است که به نانوذرات طلا رشته‌های منفرد دی‌ان‌ای متصل شده است. این پلیمر می‌تواند در دماهای بالا ( 50 درجه سانتی‌گراد) چروکیده شود و فعالیت از پیش تعیین شده‌ای را انجام دهد و با کاهش دما بسط ساختاری پیدا کرده و رشته دی‌ان‌ای از فعالیت باز بماند. این گروه تحقیقاتی دریافته‌اند که در صورت افزایش دما داروی ضد سرطان می‌تواند از پوسته دی‌ان‌ای رهاسازی شود. منبع: پینا

یک گروه تحقیقاتی بین‌المللی موفق شده است با استفاده از نانوذرات پلیمری، بازده فرآیند ‏استخراج نفت را افزایش دهد. زمانی که شرکت‌های نفتی از ادامه اسختراج نفت از یک چاه منصرف می‌شوند و در واقع آن ‏چاه را به حال خود رها می‌کنند، هنوز نیمی از منابع نفتی چاه در آن وجود داشته و استخراج نشده ‏است. دلیل رها کردن چاه این است که بهبود چاه برای ادامه برداشت نفت کاری دشوار است. اخیرا ‏محققان موفق شدند با استفاده از نانوذرات، روشی برای برداشت نفت از این چاه‌ها ارائه کنند.‏ نفت معمولا در میان حفره‌های بسیار ریز سنگ‌ها به دام می‌افتد. فشار طبیعی داخل مخازن نفت ‏بسیار بالا است، بنابراین زمانی که مته حفاری به نفت می‌رسد، نفت با فشار از مخزن بیرون می‌جهد. ‏برای حفظ این فشار، شرکت‌های برداشت نفت، به جای نفت خارج شده از زمین، آب به آن تزریق ‏می‌کنند. آب تزریق شده موجب می‌شود تا نفت با فشار زیادی به بیرون رانده شود. نقطه‌ای که آب ‏به چاه تزریق می‌شود، معمولا چند صد متر یا چند هزار متر دورتر از نقطه‌ای است که فرآیند ‏استخراج نفت صورت می‌گیرد. مشکلی که در این روش وجود دارد این است که هر چند آب ‏باعث افزایش فشار نفت می‌شود، اما بعد از مدتی آب جای نفت را در خروجی چاه می‌گیرد و به ‏جای نفت، آب استخراج می‌شود. این نقطه‌ای است که شرکت‌ها مجبور به تعطیل کردن چاه ‏می‌شوند.‏ بیش از چند دهه است که شرکت‌های نفتی روی حل این مشکل کار می‌کنند، به طوری که ‏راه‌های متعددی برای این کار پیشنهاد شده است. یک گروه تحقیقات از مرکز ‏cipr‏ با همکاری ‏محققان چینی روشی برای حل این مشکل ارائه کرده‌اند. این گروه چینی پیش از این موفق به ‏برداشت 15 درصد از نفت باقی‌مانده در چاه‌ها شده بودند، اما با همکاری این گروه نروژی در ‏نهایت این رقم را به 50 درصد رساندند.‏ در این پژوهش محققان در کنار آب، از نانوذراتی استفاده کردند که قطری کمتر از حفره‌های ‏چاه داشتند. زمانی که آب و نانوذرات به چاه تزریق می‌شود، آب موجب افزایش فشار بر چاه ‏می‌شود و نانوذرات، حفره‌های به جای مانده را پر می‌کند. با این کار نفت بیشتری از چاه استخراج ‏می‌شود. ‏ این گروه‌ تحقیقاتی روی نانوذرات با ابعاد مختلف مطالعه کرده و بهترین نانوذرات را برای این کار ‏پیدا کرده‌اند، این نانوذرات از نوع پلیمر بوده که با دیوار چاه برهمکنش ایجاد می‌کنند.‏ منبع: مجله بسپار

پژوهشگران ایرانی موفق به تولید پوشش‌های نانولیفی ضدمیکروب با قابلیت ترمیم زخم های سوختگی درجه سه ‏شدند.‏ پژوهشگران ایرانی با توجه به خاصیت بیولوژیکی کیتوسان و خواص ضد میکروبی بالای آن و همچنین ویژگی‌های نانوالیاف ‏چون تخلخل و ساختار سه بعدی، موفق به تولید پوشش‌های نانولیفی ضدمیکروب با قابلیت ترمیم زخم‌های سوختگی درجه سه ‏شدند. اعمال این پوشش نانولیفی بر روی بریدگی‌ها و سوختگی‌های عمیق سبب می‌گردد سیگنال‌های بیوشیمیایی لازم جهت ‏تسریع بهبود ایجاد شده و ترمیم زخم سریع‌تراتفاق بیافتد.‏ هرساله سوانح مختلف سوختگی که منجر به ایجاد سوختگی‌های درجه سه با وسعت زیاد می‌گردد جان تعداد زیادی از ‏انسان‌ها را به خطر می‌اندازد. در این موارد همواره عفونت و تجمع میکروب در زخم‌های سوختگی ترمیم را با مشکلات زیادی ‏روبرو ساخته و در بعضی موارد منجر به مرگ بیمار می‌گردد. از این رو تولید پوشش‌های زخم‌بند مناسب با قابلیت ضد میکروبی ‏بالا و جذب چرک و عفونت از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.‏ دکتر عادله قلی پور کنعانی دانش آموخته ممتاز مهندسی شیمی نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، توضیح داد: «هدف اصلی ‏این کار تحقیقاتی، تولید داربست‌های زیست سازگار و ضد میکروب از پلیمر بیولوژیک کیتوسان به شکل پوشش‌های نانولیفی ‏متخلخل با قابلیت بالا در خارج‌سازی چرک و عفونت است که در نتیجه منجر به ترمیم زخم‌های سوختگی درجه سه می‌گردد. ‏با این هدف از مخلوط پلیمرهای زیست سازگار طبیعی کیتوسان و مصنوعی پلی وینیل الکل استفاده شد و به‌وسیله‌ی فناوری ‏نانو به پوشش‌های نانولیفی تبدیل شد که به صوت داربست برای ترمیم زخم‌های ‏سوختگی درجه سه مورد استفاده قرار گرفت.»‏ این پوشش‌ها به دلیل آبدوستی و تخلخل بالا توانایی خارج نمودن عفونت و خون را از سطح زخم داشته و از طرفی سبب ‏می‌گردند سطح زخم رطوبت لازم را برای ترمیم سریع‌تر دارا باشد. از طرف دیگر ویژگی منحصربه‌فرد نانویی بودن امکان ایجاد ‏ساختار مشابه ماتریس خارج سلولی بافت پوست را به داربست می‌دهد در نتیجه این پوشش‌های نانولیفی قابلیت جذب ‏فیبروبلاست به لایه درم را داشته که در نتیجه کلاژن زایی و ترمیم با سرعت زیاد انجام می‌شود.‏ قلی پور کنعانی ویژگی اصلی این طرح را تلفیق خواص بیولوژیکی عالی کیتوسان با ویژگی‌های منحصربه‌فرد نانوالیاف و ‏دستیابی به داربست زیست سازگاری دانست که می‌تواند هم به صورت داربست بدون سلول و هم داربست به همراه سلول بنیادی برای ‏ترمیم زخم‌های برشی و سوختگی تمام عمق مورد استفاده قرار می‌گیرد.‏ قلی پور کنعانی افزود: «مهمترین ویژگی که فناوری نانو به داربست حاصل داده است، ایجاد یک شبکه سه بعدی متخلخل ‏متشکل از نانوالیاف است که امکان شبیه‌سازی فضای ماتریس خارج سلولی طبیعی را به داربست می‌دهد و سلول‌های ‏فیبروبلاست به سمت لایه درم جذب می‌شوند. در نتیجه سلول‌ها در این فضای مشابه به راحتی به رشد، انتشار و چسبندگی بر ‏داربست می‌پردازند تا در نهایت تمامی ساختار را پرکرده و ترمیم در حد عالی کامل می‌شود.»‏ این طرح تحقیقاتی قبلاً منجر به ثبت سه اختراع در زمینه ساخت و کاربردهای پزشکی شده است و نتایج اخیر این طرح نیز ‏در بررسی‌های پاتولوژی نشان دهنده اثربخشی بسیار خوب زخم‌های سوختگی ترمیم شده با داربست نسبت به گروه کنترل بوده ‏و البته حضور سلول‌های بنیادی در نمونه‌های ترمیم شده با داربست با سلول به دلیل امکان کلاژن‌سازی بیشتر منجربه سطوح ‏ترمیم بسیار بهتری شده است.‏ پوشش نانولیفی حاصله به دلیل تخلخل بالا و همچنین ویژگی هیدروژل بودن پلیمر مورد استفاده، پس از جذب رطوبت و ‏چرک متورم شده و یک گپ بسیار کوچک بین پوشش و سطح زخم ایجاد می‌شود که این امر به همراه ویژگی تخلخل داربست ‏سبب عبور و مرور اکسیژن بر روی زخم در ضمن مرطوب نگه داشتن سطح آن می‌گردد. از طرفی پوشش مورد استفاده خود ‏دارای خاصیت ضد میکروب بوده و مانند سایر پانسمان‌ها نیاز به اعمال پمادها و آنتی بیوتیک‌ها ندارد. همچنین به دلیل حضور ‏الیاف در مقیاس نانو و از جنس پلیمر زیست سازگار سبب ایجاد پاسخ‌های ایمونولوژیک و آلرژیک نمی‌شود و برعکس به بدن القا ‏می‌نماید که بافتی مشابه بافت اصلی در محل زخم قرارگرفته و در نتیجه سبب می‌گردد سیگنال‌های بیوشیمیایی لازم جهت ‏تسریع بهبود ایجاد شده و ترمیم زخم سریع‌تراتفاق بیافتد.‏ نتایج این کار تحقیقاتی که به دست دکتر عادله قلی پور کنعانی و همکاران وی در دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشگاه علوم ‏پزشکی ایران و مرکز قلب تهران صورت گرفته است، در مجله ‏IET nanobiotechnology‏ (جلد 6، شماره 4، دسامبر 2012) ‏منتشر شده است. علاقمندان می‌توانند متن کامل مقاله را در صفحات 129 الی 135 همین شماره مشاهده نمایند.‏ منبع: مجله بسپار

رهاسازی هدفمند دارو، یکی از راهبردهای اصلی در درمان سرطان است. اخیرا روش جدیدی برای این کار ارائه شده است که در آن، نانوذرات پلیمری حساس به pH برای این کار در نظر گرفته شدند. این نانوذرات با وارد شدن به تومور به دلیل تغییر pH محیط، تغییر شکل داده و دارو را رهاسازی می‌کنند. محققان برای رهاسازی دارو در تومورهای سرطانی راهبرد جدیدی ارائه کردند. آنها از نانوذرات حاوی گروه‌های بازی برای این کار استفاده کردند. این نانوذرات به راحتی وارد محیط‌هایی با اسیدیته بالا، نظیر تومورهای سرطانی می‌شوند و دارو را رهاسازی می‌کنند. یون یین وون استادیار دانشگاه پرودو می‌گوید: این پدیده‌ای که ما از آن استفاده می‌کنیم حرکت در pH گفته می‌شود که راهبرد مناسبی برای درمان تومورهای حالت جامد سرطانی است. به محلول‌های دارای pH کمتر از 7 اسید گفته می‌شود و محلول‌های دارای pH بالاتر از 7 نیز محلول‌های بازی هستند. در راهبرد حرکت در pH، باید از مایسل‌های پلیمری سنتز شده استفاده کرد. این مایسل‌ها به شکلی هستند که دارو در مرکز آنها قرار می‌گیرد و لایه بیرونی در صورت تغییر pH، دچار تغییر ساختار شدیدی می‌شوند. با افزایش ابعاد این مایسل به دو برابر، کارایی آنها در رهایش دارو درون تومور نیز به دو برابر افزایش می‌یابد. با این روش می‌توان مقدار دوز مناسب از دارو را به درون تومور تزریق کرد. این روش را می‌توان با روش‌های دیگر رهایش دارو ترکیب نمود و از آن در پزشکی استفاده کرد. محققان نشان دادند که بیشترین تورم در مایسل زمانی اتفاق می‌افتد که pH برابر 0.5±7 باشد، در این صورت رهایش دارو به درون تومور با بالاترین کارایی انجام می‌شود. وون می‌گوید: تومورهای حالت جامد، دارای pH 6.5 تا 6.9 بوده در حالی که pH بخش‌های نرمال بدن 7.4 است. مایسل‌ها از مولکول‌های آمین‌دار تشکیل شده‌اند. این مولکول‌ها دارای اتم‌های هیدروژن و نیتروژن هستند. مایسل‌ها در pHهای کم متورم شده که دلیل آن پروتونه شدن گروه آمینی است. در واقع گروه‌های آمینی پروتونه شده، به دلیل داشتن بار مثبت یکدیگر را دفع می‌کنند در نتیجه نانوذرات بزرگ‌تر می‌شوند. بار مثبت مانع از حرکت سریع نانوذرات می‌شود که این کار موجب تجمع آنها در محل تومور می‌شود. در این حالت دارو رهاسازی می‌شود. روی سطح این نانوذرات از ماده‌ای پوشانده شده که به صورت محافظ از نانوذرات محافظت می‌کند. در نتیجه تا وقتی که نانوذرات به تومور نرسند، تغییر شکل نمی‌دهند و دچار زوال ساختاری نمی‌شوند. این پژوهش گامی موثر در مسیر توسعه رهاسازی دارو دربخش نانوپزشکی محسوب می‌شود. منبع : Nanoparticles, 'pH phoresis' could improve cancer drug delivery منبع : مجله بسپار