مضرات فناوری نانو

[mim-shimi 25,686]

هر چند که گفته مى شود نانوفناورى قابلیت تولید و کاربرد فناورى هاى تمیزتر را دارا است؛ اما در کاربرد نانومواد یا ریزمواد باید احتیاط لازم را به عمل آورد. مطالعات نشان مى دهد افرادى که در معرض انتشار نانومواد قرار دارند ممکن است به عارضه هایى دچار شوند و همچنین تخلیه نانوذرات به آب نیز سبب آلودگى هاى سمى زیست محیطى مى شود. در این نوشتار جهت آشنایى بیشتر خوانندگان گرامى با سایر جنبه هاى علم و فناورى رو به رشد نانو یکى از کامل ترین و جدیدترین مطالعاتى که در زمینه خطرات نانوذرات انجام شده و هم اکنون در مجله Journal of Cleaner Production زیر چاپ است؛ به صورت خلاصه ترجمه و ارائه شده است.

• • •

ویژگى بارز نانوفناورى استفاده آن از ذرات بسیار کوچکى است که حداقل یکى از ابعاد آنها کمتر از ۱۰۰ نانومتر باشد. گفته شده است که نانوفناورى مى تواند مواد زائد و آلودگى ها را از محیط حذف کند حتى مى تواند به طور فزاینده اى از مصرف و هدر رفتن منابع جلوگیرى کند که این خود مى تواند سبب شود قیمت تمام شده بسیارى از محصولات و فرآیندها کاهش یابد. از سوى دیگر نانوفناورى این قابلیت را دارد که با فراهم آوردن امکان انتخاب گرى بالا در واکنش هاى شیمیایى، بهره ورى در مصرف انرژى و کاهش تولید مواد زائد را موجب شود. با این وجود مطالعات نشان مى دهد که این فناورى نوظهور آنچنان که گفته مى شود بى خطر نیست. اصولاً ما با سه دسته نانومواد سروکار داریم. دسته اول که مهم ترین و قدیمى ترین آنها کربن سیاه یا کربن بلاک است که در ساختن لاستیک و نیز در صنایع چاپ به کار مى رود. کاربردهاى جدید این نانوماده در صنایع دیگرى چون صنایع پوششى، نساجى، سرامیک، شیشه و… گزارش شده است. تنها افرادى که در این صنایع کار مى کنند مى توانند در معرض این دسته از نانومواد قرار بگیرند. دسته دوم شامل نانوذراتى است که در مواد دارویى و آرایشى بهداشتى به کار مى روند که بالنسبه عموم افراد ممکن است از آنها استفاده کنند. دسته سوم نانوذراتى هستند که به صورت ناخواسته به عنوان محصول فرعى بعضى از فرآیندها- مانند سوختن سوخت هاى دیزلى، گداختن فلزات و حرارت دادن پلیمرها تولید مى شوند، که به این دسته نانوذرات غیرتولیدى نیز گفته مى شود. امروزه بیشتر نانوذرات تولیدى از اکسیدهاى فلزى، سیلیکون و کربن ساخته مى شوند. بیشتر نانوذرات دارو رسان از چربى ها و ساختارهایى با پایه پلى اتیلن گلیکول ساخته شده اند.

 

 

یکى از راه هاى ورود نانومواد به داخل بدن موجودات زنده استنشاق است. این امر یکى از موضوعاتى بوده است که بسیار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. مدارک معتبرى وجود دارد که ثابت مى کند ذرات پایدار با اندازه کمتر از ۱۰۰ نانومتر پس از استنشاق مى توانند مسمومیت اساسى ایجاد کنند. ذرات استنشاق شده تمایل زیادى به رسوب کردن در مجارى تنفسى و ریه ها دارند که این تمایل در افراد مبتلا به آسم و سایر عارضه هاى تنفسى بیشتر است. التهاب ریه که از استنشاق نانوذرات حاصل مى شود در حیواناتى مانند موش مشاهده شده و اثر آن در حیوانات پیر بیشتر است.

مطالعه اثر نانوذرات کربن و اکسید تیتانیم با اندازه هاى بین ۲۲۰- ۱۲ نانومتر روى موش ها نشان داده است که قدرت دفاعى را در شش هاى آنها پایین مى آورد. تماس مداوم و زیاد با نانوذرات ممکن است سبب تصلب بافت ها شود. کار در مکان هایى که در آنجا از کربن سیاه استفاده مى شود به مرور زمان سبب بروز بیمارى هاى تنفسى از قبیل برونشیت و یا حتى سرطان ریه مى شود. این بیمارى ها در حیواناتى که در تماس دائم با نانوذرات بوده اند مشاهده شده است. شواهد زیادى وجود دارد که نشان مى دهد سطح فعال و تعداد نانوذرات استنشاق شده در اثرات مخربى که ایجاد مى کنند نقش تعیین کننده دارند. طبیعت شیمیایى و بار الکتریکى نانوذرات نیز از دیگر عوامل تعیین کننده در میزان خطرناک بودن آنها در صورت استنشاق است.

نانوذرات علاوه بر بیمارى هاى تنفسى که ایجاد مى کنند، مى توانند بروز بیمارى هایى را در سیستم قلبى عروقى انسان ایجاد کنند. اثر مخرب این ذرات روى سیستم قلبى حیوانات با آزمایشاتى که انجام شده به اثبات رسیده است. این بیمارى هاى قلبى ممکن است از تغییر در عملکرد شش ها نشات گرفته باشد و یا به نفوذ نانوذرات به بافت ریه مرتبط باشد. در مورد احتمال دوم شواهد نشان داده اند که نانوذرات جامد توانایى جابه جا شدن در مخاط و بافت هاى تنفسى انسان و سایر پستانداران را دارا هستند. حضور نانوذرات استنشاقى در سیستم گردش خون و در کبد مشاهده شده است. از سوى دیگر مطالعات نشان داده که تماس دائم و کامل با نانوذرات سبب ورود این مواد به مغز حیوانات شده است. نفوذ نانوذرات کربنى به قسمت بویایى مغز موش از طریق عبور از مخاط بویایى و عصب بویایى به اثبات رسیده است.

در بعضى از موارد ممکن است اثر یک ماده ویژه اثر منفى نانوذرات را تشدید کند. به عنوان مثال حضور ذرات بزرگ نیکل در کنار نانوذرات این ماده صدمات ریوى و التهاب آن را افزایش مى دهد. این مطالعه نشان مى دهد که نه تنها سطح ویژه نانوذرات نیکل در اثرات مخرب آن نقش دارد بلکه یون هاى نیکل نیز اثر مهمى در ایجاد مسمومیت در سلول هاى موش دارند. سرطان ریه در انسان با در معرض نانوذرات نیکل قرار گرفتن ارتباط دارد. این اثر در حضور مواد محلولى که حاوى نیکل هستند بیشتر خود را مى نمایاند. از دیگر موادى که اثر تشدید کننده آنها روى فعالیت مخرب نانوذرات اثبات شده است مى توان آهن و دوده را نام برد.

یکى دیگر از راه هاى نفوذ نانوذرات به داخل بدن حیوانات و انسان، نفوذ از راه پوست است. این مسئله در انسان اهمیت بیشترى دارد زیرا در مواد حاجب نور خورشید یا همان کرم هاى ضدآفتاب، از نانوذرات اکسید تیتانیم و اکسید روى استفاده مى شود. هم اینک مهم ترین استفاده از نانوذرات در مواد آرایشى بهداشتى استفاده از همین ذرات بسیار ریزاکسیدهاى فلزى است. مطالعات نشان داده است که نانوذرات تشکیل دهنده این مواد هشت ساعت پس از مصرف مى تواند از طریق غشاى سلول وارد سلول شود. این مسئله در مورد خرگوش و موش به اثبات رسیده است. این نانوذرات با ورود به درون سلول و انجام واکنش هاى کاتالیزشده نورى مى توانند سبب از بین رفتن اسیدهاى نوکلئیک و سایر اجزاى سلولى شوند. راه دیگر نفوذ پوستى نانوذرات به درون سلول هاى انسان از طریق نقل و انتقال و کار کردن با این مواد در آزمایشگاه ها و صنایع است. مطالعات در مورد نفوذ نانولوله هاى کربنى به بدن کسانى که در آزمایشگاه هاى مربوطه کار مى کنند موید این مسئله است. راه دیگر در معرض نانوذرات قرار گرفتن ورود آنها به زنجیره غذایى است که منشاء آن آلودگى هاى زیست محیطى است.

اما یکى از آسان ترین و مهم ترین راه هاى ورود نانوذرات به درون بدن انسان استفاده از سیستم هاى دارورسان است.

تعداد زیادى از مواد نانو به عنوان ترکیبات دارورسان مورد مطالعه قرار گرفته اند هم اینک استفاده از این سیستم ها به عنوان یکى از کاربردهاى مهم نانوفناورى مطرح است. یک اثر جانبى معمول بعد از استفاده از این مواد ایجاد حساسیت شدید است. از سوى دیگر هنگامى که از نانوذرات ترکیبات آلى فلزى یا پلیمرى استفاده مى شود خطر تجزیه ترکیبات وجود دارد که مواد حاصل از این تجزیه ممکن است اثرات زیان آورى را موجب شوند. به عنوان مثال ترکیب پلیمرى پلى آلکیل سیانو اکریلات که در بعضى از داروها استفاده مى شود در صورت داشتن شاخه آلکیلى کوچک به راحتى تجزیه شده و مواد سمى تولید مى کند اما این پلیمر اگر حاوى شاخه هاى آلکیلى بزرگ باشد تجزیه شدن آن کمتر اتفاق مى افتد. استفاده از نانوذرات به جاى رنگ هاى فلورسنتى در تصویربردارى از سیستم هاى زنده از کاربردهاى جدید نانومواد است. یکى از موادى که مطالعات زیادى در مورد آن انجام شده نیمه هادى نقاط کوانتومى است که از کادمیم و سلنیم ساخته شده است. این ماده به خاطر آزاد شدن یون کادمیم سمیت زیادى از خود نشان مى دهد.

در پایان با توجه به مطالب فوق مى توان گفت که خطر کلى نانوذرات به پایدارى آنها در مواد زیستى مرتبط است. نانوذراتى که به راحتى به مواد با سمیت کم تجزیه مى شوند نسبت به نانوذرات مقاوم در مقابل تجزیه زیستى از زیان آ ورى کمترى برخوردارند. شکل و طبیعت سطح نانوذرات در زیان آور بودن آن نقش مهمى دارد. با توجه به این مطالعات و مشخص شدن اثرات جانبى منفى نانوذرات دارورسان، باید در جهت رفع این مشکل تدابیرى اندیشیده شود و همچنین کاربرد اکسید روى و اکسید تیتانیم در مواد ضدآفتاب باید مورد ارزیابى مجدد قرار گیرد.

[davoodmeh1370 23]

سلام بچه ها کسی مقاله ای در مورد مضرات نانو بر بدن انسان سراغ داره برام بفرسته یا ادرسش رو بگه

نیاز فوری دارم اگه 40صفحه یا بیشتر باشه خوبه

dm.shimi@yahoo.com اینم میلم

منتظرم ممنون

[unstoppable 5,989]

[TABLE=width: 100%]

[TR]

[TD=colspan: 3][TABLE=width: 100%, align: center]

[TR]

[TD]مقدمه

نانوذرات همانند يک شمشیر دولبه دارای اثرات مفید و مضر می باشند در مقالات قبلی سايت مطالبی درباب برخی کاربردهای اين دسته از مواد نوشته شد و این نوشتار قصد دارد به برخی از اثرات مضر و خطرناک نانو ذرات اشاره کند. بی‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌شک اگر به روشهای صحيح کار با نانوذرات توجه شود از خطرات آن کاسته خواهد شد.

 

اثرات مضر بر سلامتی

نانوذرات به دوليل می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌توانند برای سلامتی مضر باشند؛ اول اينکه میتوانند خيلی سریع از طریق پوست و سلولهای مخاطی جذب بدن شوند و دوم اينکه به دليل جدید اين مواد مسموميتهای جدید و ناشناخته‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای را به وجود بياورند.

 

منابع نانو ذرات

نانو ذرات به لحاظ منشا می توانند به سه دسته تقسیم بندی شوند.

الف) نانوذرات طبیعی ب) نانوذرات انسانی ج) نانو ذرات مصنوعی ( ساخته دست بشر)

دسته اول ( نانو ذرات طبیعی) از طرق مختلف مانند آتش سوزی جنگلها و یا فوران آتشفشانها ساخته می شوند.

دسته دوم (نانوذرات انسانی) اغلب به عنوان محصول جانبی فعالیتهای انسانی در صنعت توليد می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌شوند مانند نانو ذراتی که درحين جوشکاری بوجود می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌آيد و يا از اگزوز ماشين‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها خارج می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌شود

دسته سوم ( نانو ذرات مصنوعی یا ساخته دست بشر) شامل نانوذرات مهندسی شده می باشد. این نانوذرات عمدتاً به علت ویژگیهای مطلوبشان مانند خواص جدید فیزیکی و شیمیایی ، واکنش پذیری بالاترو... تهیه می شوند. این ویژگیهای جدید مواد معمولی که فقط در مقیاس نانو مشاهده می شود دارای کاربردهای تجاری می باشد. مثلأ نانو ذرات می توانند در کرمهای ضد آفتاب ، یا خمیر دندانها و یا پوششهای بهداشتی استفاده شوند.

 

چرا نانو ذرات می توانند خطرناک باشند؟

وقتی مواد در مقیاس نانو تبدیل شوند در خواص شیمیایی ، بیولوژیکی و فعالیت‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌های کاتالیتکی آنها تغییراتی ایجاد می شود . بنابراین موادی که در حالت بالک (توده ای) بی خطر هستند وقتی به حالت نانو تبدیل شوند می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌توانند سمی و خطرناک باشند. به علاوه اندازه کوچک نانوذرات باعث می شود تا این مواد بتوانند بر سد های دفاعی بدن فائق آیند. (برای یادآوری تفاوت خواص در حالت توده ای و نانو روی

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

کليک کنید)

مهمترین خواص بحث بر انگیز نانو ذرات:

الف) فضای سطحی بزرگ ( باعث افزایش فعالیت های شیمیایی و بیولوژیکی می شود.)

ب) ویژگیهای جدید مانند انحلال پذیری و فعالیت بیشتر، شیمی شکل و سطح

ج) تحرک بسیار زیاد در بدن انسان

د) توانایی نفوذ به غشا سلولی

در چه شرایطی نانو ذرات خطرناک هستند؟

بعضی بر این باورند که انسانها آنقدر در معرض نانو ذرات نمی باشند که برای آنها ایجاد خطراتی از جنبه سلامتی کند. برای مثال گزارش شده است که بلعیدن TiO2 توسط انسان بی ضرر است. اما اگردر معرض نانو ذرات بودن بیشتر از حد معمولی گردد احتمال ایجاد خطر بر سلامتی وجود دارد.

عامل دیگری که باعث نگرانی در مورد نانو ذرات می باشد این است که که نانوذرات می توانند به دیگر آلاینده های خطرناک در آب یا هوا متصل شوند یا با آنها واکنش دهند و در نتیجه ورود آنها را در بدن آسانتر سازند.

در ارزیابی خطرات نانو ذرات نکاتی مانند { الف) اندازه و توزیع اندازه ب) شکل ج) خواص د) بار سطحی ه) جرم ، غلظت و تعداد } قابل توجه می باشند

اندازه ذرات در توزیع آنها در بدن موثر است . ذرات بزرگتر از nm١٠٠ به مغز استخوان نمی رسند و ذرات بزرگتر از nm ٣٠٠ در خون وجود ندارند. بار سطحی ذرات در توزیع آنها در بدن نقش دارد.

 

مراحل اثر گذاری نانوذرات بر سلامتی:

مفاهیم کلی فرایندها از مرحله در معرض نانو ذرات قرار گرفتن تا ایجاد بیماری در شکل زیرنشان داده شده است.

همانطور که در شکل نشان داده شده است اولین مرحله در ایجاد خطر بر سلامتی در معرض نانو ذرات قرار گرفتن می باشد. نکته قابل ذکراین است که نانوذرات باید توانایی ورود به بدن و سپس پخش شدن در بافتهای هدف را داشته باشند. سپس نانوذرات وارد شده به بدن باعث اخلال در عملکرد دستگاههای بدن می شوند. این اثرات ابتدا کم وجزئی هستند ولی چنانچه ورود نانو ذرات به بدن ادامه یابد به اثرات غیر قابل برگشت تبدیل می شوند.

 

برخی راههای کنترل اثرات مضر نانوذرات:

الف) از تماس پوست با نانوذرات و یا محلولهای حاوی نانوذرات جلوگیری شود. ( دستکش ، عینک ایمنی و لباس آزمایشگاه استفاده گردد)

ب) شستشوی دستها ورعایت بهداشت فردی در محیط کار با نانوذرات انجام گیرد.

ج) دفع و انتقال زباله های نانو ذرات طبق اصول زباله های شیمیایی خطرناک صورت پذیرد.

د) وسایل مورد استفاده در کار کردن با نانو ذرات باید قبل از استفاده مجدد ، تعمیر یا مصرف از نظر آلودگی بررسی شوند.

 

[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD] [/TD]

[/TR]

[/TABLE]

[/TD]

[/TR]

[TR]

[TD=colspan: 3]

منابع و توضیحات:

- Nanomaterials Toxicity, Health and Environmental Issues. Edited by Challa S. S. Kumar

[/TD]

[/TR]

[/TABLE]

[unstoppable 5,989]

اگر مقاله انگلیسی هم به دردت میخوره ، مقالات زیر رو دانلود کن

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[لارام 11]

مطالبت عالی بود.:icon_redface:

[black banner 9,103]

يكي ديگه اش رو من بگم ؟؟

 

پدر علم ما رو دارند در ميارن با اين نانو تكنولوژي !

 

مثل رنگ لباس ، انگار مد شده!

 

از توضيح بيشتر خود داري ميكنم

[ُShahin1537005280 12]

سلام دوستان

من کارشناسی ارشد نانو شیمی میخونم

اگه سوالی بود در خدمتم!

[amir ghasemiyan 4,517]

سلام دوستان

من کارشناسی ارشد نانو شیمی میخونم

اگه سوالی بود در خدمتم!

 

سلام دوست عزيز

خيلي خوش اومدين. اميدوارم بتونيم از دانش شما استفاده كنيم