پارسی پدیا- نانو ............................................................ Nano

تاریخ: چهارشنبه 16 تیر 1389 ساعت: 17:51 بازدید: 237 نویسنده: Mehrdad-p70

 

سر فصل های قسمت آخر مقاله نانو:

 مشخصه‌یابی مواد نانو .....
 آماده سازی نمونه
 مقدمه
 آماده سازی نمونه
 مقایسه بین TEM و SEM
 شگفتی حرکت نانو ذرات
 فناوری های نوین
 ذرات و جریان ها
 نانو تکنولوژی و کشاورزی
 کاربردهای نانوتکنولوژی در علوم دامی
 سیستمهای سنتیتیک آزاد کننده مواد داروئی
 اصلاح نژاد دام
..........................................................................................................................


 
  نانو روبات‌های هوشمند قادر به تجزیه و تحلیل منطقی شرایط زیستی سلول می‌باشند، زیرا تزریق دارو به سلول‌ها اگر در زمان و موقعیت مناسب انجام شود به طور یقین تاثیر مطلوب خواهد داشت و در غیر این صورت نه تنها به بهبود وضعیت بیمار کمک نخواهد شد بلکه دارای عواقب خطرناکی نیز هست. تجزیه تحلیل‌های گوناگونی که از بررسی محیط بدست می‌آید بسیار مهم و حساس است، از طرفی ابعاد بسیار کوچک یا مینیاتوری این ریزماشین‌ها محدودیت‌هایی را ایجاد خواهد کرد. مسئله بسیار مهم دیگر تامین انرژی لازم برای گرفتن اطلاعات و تجزیه و تحلیل آنهاست. Adriano Cavalcanti یکی از پیشگامان درگسترش تکنولوژی نانو یا مهندسی اتوماتیکی مولکول‌های زیستی است، همچنین او رئیس CAN (Center for Automation in Nanobiotech) می‌باشد. او به همراه گروهی از متخصصین این رشته توانسته است دستگاه‌ها، وسایل و تجهیزات پزشکی مجهزی با استفاده از نانوروبات‌های زیستی تولید کند و گام‌های موثری در درمان بیماری‌هایی چون دیابت، انواع سرطان‌ها، کاردیولوژی (بیماری‌های قلب) و نیز معالجه انوریسم (اتساع غیرطبیعی شریان‌ها) انجام دهد.

آدرس‌های اینترنتی www.nanorobotdesign.com , www.canbiotechnems.com برای دسترسی به اطلاعات بیشتر و آشنایی با نحوه کار این گروه می‌باشد. مراحل کلی ساخت نانوروبات‌ها دارای دو بخش اصلی است ابتدا طراحی و ساخت تراشه‌های زیستی، به عبارتی ساخت تراشه‌هایی که با ساختار ژنتیکی انسان سازگار بوده و براساس مدل ژنوم انسان طراحی شده باشند. در مراحل بعدی که از حساسیت ویژه‌ای برخوردار است تست و انجام مراحل آزمایشگاهی به منظور بررسی واکنش بدن و چگونگی تاثیرگذاری نانوروبات‌هاست. یکی از اهداف ابداع این گونه روش‌ها مقابله با بیماری‌های صعب‌العلاج و همچنین انواع سرطان‌ها است. طراحان نانوروبات‌های زیستی معتقدند که درمان بیماری‌هایی به ویژه سرطان با این روش موثرتر و همچنین ریسک خطرپذیری در آن بسیار کمتر است، زیرا این نانوروبات‌های زیستی بدون تاثیرگذاری روی سلول‌های سالم، سلول‌های بیمار و سرطانی را مورد هدف قرار می‌دهد.

ناگفته نماند که یکی از مشکلات درمان سرطان‌های گوناگون، داروها و مواد از بین برنده این سلولهاست، زیرا علاوه بر اینکه روی سلول‌های سرطانی تاثیر می‌گذارد سلول‌های سالم را نیز از بین می‌برد. امروزه در کنار شناخت بیماری‌ها و روش‌های درمانی آنها، آگاهی و دسترسی دقیقی نسبت به اجزای بدن حاصل شده و شاهد هستیم که پزشکان قادر به پیوند اندام‌هایی به بدن انسان می‌باشند که تاکنون غیرممکن بوده است. پیوند اعضای مصنوعی و جایگزین کردن آنها با عضو از کار افتاده از مسائل بسیار حساس و پیچیده است که امروزه قابل انجام می‌باشد. ناگفته نماند که این جراحی‌ها خطرات نه چندان کوچک و عواقب دردناک و دوره درمان بسیار بالایی دارند. دیگر آنکه اعضای پیوندی و اندام‌های مصنوعی هنوز کارآیی بافت‌های طبیعی و اولیه را پیدا نکرده‌اند. برای مثال باید گفت اگر دست یک کارگر زیر تیغ دستگاه‌های صنعتی قطع شود خوشبختانه پزشکان قادرند که دست را به بدن فرد پیوند زنند و حیات را به سلول‌ها باز گردانند.
اما متاسفانه دست موردنظر همه قابلیت‌های اولیه را نخواهد داشت، زیرا هنوز اطلاعات لازم برای اتصال اعصاب و بافت‌های جدا شده که مطابق حالت طبیعی باشد به دست نیامده است. از طرفی داروهایی که برای درمان انواع بیماری‌ها ساخته شده است، خود آسیب‌های دیگری به سلامت بدن انسان وارد می‌سازند زیرا که محیط و هدف خود را به طور دقیق نمی‌شناسند و می‌تواند مولد زیان‌هایی حتی بزرگ‌تر از مشکلات اولیه باشد. از طرفی ظهور بیماری‌هایی نظیر ایدز با ویروس مرموز HIV که روش‌ها و داروهای کنونی از شناسایی و نابود کردن کامل آن عاجزند، خود دلیلی بر متحول شدن دنیای پزشکی است. دانش نانوتکنولوژی تولید و ساخت تجهیزاتی در مقیاس نانومتریک را ممکن می‌سازد. تجهیزاتی در ابعاد اتم یا مولکول با ویژگی‌ها و خواص شیمیایی کاملا" منحصر به فرد و شناخته ‌شده. در واقع متخصصین با دستکاری اتم‌ها بطور جداگانه و جای دادن دقیق آنان در مکانی خاص قادرند ساختار دلخواه و مطلوبی را تولید کنند.

پژوهش‌های انجام شده ساختاری را ارائه می‌کند که می‌تواند پیشرفت‌های حیرت‌انگیزی را در صنعت دارو و درمان بیماری‌ها و آسیب‌های زیستی ایجاد نماید. نانوبیوروبات‌ها سیستم‌هایی هستند که شناساگر، تحلیل‌کننده، ترمیم‌کننده، متحرک و بسیار دقیق می‌باشند که قادرند بخش عظیمی از مشکلات پزشکی امروز را برطرف سازند. این ماشین‌ها با اطلاعات کامل از ساختار بدن و حتی اجزای سلول‌های بدن به راحتی قادر به حفاظت افراد در برابر باکتری‌ها، میکروب‌ها و ویروس‌های بیماری‌زا می‌باشند. با استفاده از اینگونه روش‌های درمانی محققان قادر به ساخت بافت‌های بسیار مقاومی برای بدن انسان هستند که حتی با افتادن از ارتفاع زیاد هم کوچک‌ترین خدشه‌ای در عملکردشان وارد نشود و سلامت خود را حفظ کنند. آینده علوم و مهندسی چند گرایشی (Multi- Disciplinary) است و هر روزه به سمت تولید ماشین‌های مولکولی سوق داده می‌شود تا در نهایت بتواند مجموعه‌هایی از �۶۴۳۴۴;یوندهای ارگانیک و سایبریک را عرضه کند.
با پیشرفت در نانوتکنولوژی دانشمندان قادرند تا نانوحسگرهای ویژه‌ای با کاربردهای نانوبیوالکترونیک و بیولوژیکی برای عملیاتی خاصی ابداع کنند. برخی معتقدند «نانوتکنولوژی روند زیان‌بار ناشی از انقلاب صنعتی را معکوس خواهد کرد.» از طرفی برخی اعتقاد دارند که پیش‌بینی‌هایی که در رابطه با سرعت پیشرفت تکنولوژی صورت گرفته است تا حدی اغراق‌آمیز و خوشبینانه می‌باشد. زیرا با درنظر گرفتن سرعت گرم شدن زمین، اثرات گلخانه‌ای، گسترش بیماری های عفونی و بعضا ناشناخته، آلودگی زمین و هوا، کمبود مواد غذایی و بسیاری از موارد دیگر، تعیین زمان اینگونه پیش‌گویی‌ها بسیار خوشبینانه است.(20)
o مشخصه‌یابی مواد نانو .....
● میکروسکوپ‌های الکترونی(TEM و SEM)
۱) میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)
⺌ ۱-۱) مقدمه
میکروسکوپ الکترونی عبوری از جمله میکروسکوپ‌های الکترونی است که در آن از پرتو الکترونی متمرکز شده برای به دست آوردن تصاویر استفاده می‌شود. در این میکروسکوپ، یک پرتو الکترونی مثل نور از درون نمونه عبور کرده و متأثر از ساختار درونی نمونه می‌شود. در واقع؛ هنگامی که الکترون‌ها در میکروسکوپ الکترونی عبوری از درون نمونه عبور می‌کنند، انرژی خود را از دست می‌دهند و از طرف دیگر نمونه خارج می‌شوند. الکترون‌های خروجی دارای توزیع خاصی از انرژی هستند که مختص عنصر یا عناصر تشکیل دهنده‌ی نمونه است.
پرتو الکترونی عبور کرده از نمونه، ‌روی یک صفحه‌ی فسفری متمرکز و سپس نمایش داده شده و یا برای پردازش کامپیوتری به یک کامپیوتر فرستاده می‌شود. نمونه‌ای از تصاویر (TEM( Transmission Electron Microscopy حاصل از نانوسیم‌ها نشان داده شده است.

اجزای اصلی یک دستگاه TEM، عبارتند از:
تفنگ الکترونی، عدسی جمع کننده، هم‌ردیف کننده‌ی پرتوهای الکترونی، نگهدارنده نمونه، عدسی شیئی، عدسی تصویری، سیستم‌های حذف کننده آلودگی، صفحه فلورسنت و دوربین عکاسی. کل سیستم در یک خلأ حداقل torr ۴-۱۰قرار دارد تا مسیرآزاد طولانی برای الکترون‌ها موجود باشد
⺌ ۱-۲) آماده سازی نمونه
در روش بررسی ساختار با میکروسکوپ الکترونی عبوری، مناسب‌ترین نوع نمونه،‌ نمونه‌ای خیلی نازک است که الکترون قادر به عبور از آن باشد. در این راستا قدرت عبور الکترون از نمونه به ولتاژ شتاب دهنده‌ی پرتوهای الکترونی و نیز چگالی و عدد اتمی نمونه نیز بستگی دارد.
به طور کلی آماده‌سازی نمونه‌های TEM مشتمل بر دو مرحله آماده سازی اولیه و نازک نمودن نهایی می‌باشد. برای نازک نمودن نمونه‌های TEM از روش‌های مختلفی همچون بمباران یونی نمونه و یا غوطه‌ور سازی در یک محلول خورنده استفاده می‌شود. پس از عملیات آماده‌سازی، معمولاً نمونه‌ها روی یک توری فلزی کوچک با قطر mm ۳ نگهداری شده و درون میکروسکوپ قرار داده می‌شود.

⺌ میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)
⺌ ۲-۱) مقدمه
این میکروسکوپ، یکی از روش‌های تولید تصاویر به وسیله‌ی روبش یک پرتو الکترونی روی سطح نمونه است. توسط این روش تصاویر سه بعدی از ساختار نمونه به دست می‌آید.
در SEM نمونه با پرتو الکترونی باریکی به قطر ۱۰۰ آنگستروم بمباران می‌شود. در اثر برخورد پرتوهای الکترونی به نمونه، الکترون‌های ماده برانگیخته می‌شوند و در هنگام بازگشت به مدار اصلی خود به شکل پرتو الکترونی از سطح نمونه منتشر شده و توسط یک آشکارساز جمع‌آوری و آنالیز می‌شوند. این پرتوهای برگشتی از نمونه،‌ برای مشخصه‌یابی خواص مختلفی از ماده از قبیل: ‌ترکیب شیمیایی، پستی و بلندی سطح، کریستالوگرافی، خواص الکتریکی و مغناطیسی و... به کار می‌روند.
ستون حرکت الکترون‌ها و نیز محفظه نگهدارنده‌ی نمونه در SEM همیشه باید در خلأ باشد زیرا اگر نمونه در محیط پر از گاز قرار گیرد، به دلیل ناپایداری بالای پرتو، امکان تولید یا القای پرتو الکترونی وجود ندارد. آتش‌گیری گازها و امکان یونیزه شدن الکترون‌ها در محیط گاز، تخلیه بار را احتمالی کرده، منجر به ناپایداری پرتوها می‌شود.
درخشندگی و وضوح هر نقطه از تصویر SEM، بستگی به شدت (تعداد) الکترون‌های بازگشتی از سطح نمونه دارد، که آن نیز شدیداً وابسته به کیفیت موضعی سطح است. و بدین ترتیب، می‌توان معیاری از پستی و بلندی سطح به دست آورد. در تصاویر به دست آمده، نقاط روشن نشان دهنده‌ی سطح برجسته و نقاط تیره‌تر تصویر، نشان دهنده‌ی سوراخ‌ها و فرورفتگی‌های سطحی است.
⺌ ۲-۲) آماده سازی نمونه
برای تصویربرداری از سطح نمونه‌ها به روش SEM، بهتر است که سطح نمونه رسانا باشد؛ زیرا اگر نمونه عایق باشد، سطح باردار شده و مسیر حرکت الکترون‌های برگشتی را تغییر خواهد داد و بنابراین، تصویر واضحی از سطح نمونه به دست نخواهد آمد.
برای سطوح نارسانا مثل سطوح غیرفلزی، یک لایه‌ی نازک طلا یا گرافیت روی سطح رسوب داده شده و بدین طریق، سطح رسانا می‌شود. همچنین نمونه‌های ریز (نظیر پودرها) باید روی یک فیلم هادی نظیر آلومینیوم، پخش شده و کاملاً خشک شوند. علاوه بر این، نمونه‌ها بایستی عاری از مایعاتی با فشار بخار بالا نظیر آب، محلول‌های پاک کننده آلی و فیلم‌های روغنی باقی‌مانده باشند.
⺌ مقایسه بین TEM و SEM
مقایسه بین روش‌های TEM و SEM نشان می‌دهد که تمرکز پرتو الکترونی در SEM بیشتر از TEM است. بنابراین، امکان دست‌یابی به تصاویر سه بعدی سطوح با کیفیت بالا در SEM میسر است. ولی TEM عمدتاً کنتراست یا تباین خوبی از نمونه‌های نازک ارائه می‌دهد. نکته قابل توجه دیگر، دقت حاصله در این دو فرایند است. در این راستا، قدرت تفکیک به دست آمده در TEM بیشتر از SEM است. دقت SEM حداکثر ۱۰ نانومتر است. بنابراین، برای به دست آوردن اطلاعاتی در مورد شکل و اندازه ذرات با اندازه کوچک‌تر از ۱۰ نانومتر، TEM روش مناسب‌تری است.


⺌ شگفتی حرکت نانو ذرات
مهندسی مکانیک، کاربرد عملی قوانین فیزیکی حاکم بر اجسام در حال حرکت را مورد بررسی قرار می دهد. برای این که بتوانیم پیش از وقوع پدیده هایی مانند پرتاب موشک به فضا، شرایط محیطی را به گونه ای تغییر دهیم که به حد اکثر بازده مورد نظر دست یابیم، مطالعه و بررسی نیروهای مقاوم در برابر حرکت جسم در محیط سیال از اهمیت بسیاری برخوردار است. از این رو تحقیق درباره ی نیروی مقاوم در برابر حرکت اجسام موضوعی ست که مورد توجه محققان مهندسی مکانیک قرار گرفته است. یکی از زمینه های تحقیقاتی بسیار ارزش مند، مطالعه ی چگونگی چرخش نانوذرات کروی در محیط سیال است. سیالات از مولکول هایی تشکیل شده اند که همواره در حال حرکت و برخورد با یکدیگرند.

عدم لغزش یا به عبارتی چسبندگی جریان سیال روی سطوح در حال حرکت فرضیه ای بود که به دلیل دقیق نبودن آزمایش های تجربی انجام شده و در نتیجه ی عدم دسترسی به وسایل دقیق اندازه گیری و پرهزینه بودن انجام آزمایش های تکمیلی و دقیق تر ارائه شد. دانشمندان از سال ۱۸۳۰ تا ۱۹۵۰ معتقد بودند هنگام حرکت جریان آب در لوله ودر محل تماس سیال به سطح، سیال روی سطح می چسبد. یعنی چسبندگی سیالات از عواملی مانند دما، جنس یا زبری سطح و هم چنین نوع سیال تاثیر نمی پذیرد، اما با پیشرفت فناوری و اندازه گیری های دقیق مشاهده شد در این زمینه استثنا هایی نیز وجود دارد که میتواند بسیاری از نتایج پیشین را به طور کلی تغییر دهد. در مهندسی مکانیک برای تحلیل حرکت ها از یک معادله ی دیفرانسیلی استفاده میشود که برای حل آن لازم است به شرایط محیطی مختلف توجه کرد. یک معادله می تواند در شرایط محیطی مختلف پاسخ های متعددی داشته باشد. برای مدل سازی دقیق این شرایط و دست یابی به نتایج بهینه، پیش بینی دقیق تر مفاهیم حرکت جریان سیالات بسیار تاثیر گذار خواهد بود. برای بهینه سازی شرایط حرکت در محیط سیالات علاوه بر مطالعات نظریه، طرح های تحقیقاتی بسیاری انجام شده است که از آن جمله میتوان به مدل سازی شرایط محیطی مختلف با استفاده از اصول شبیه سازی دینامیک مولکولی اشاره کرد.
⺌ ● فناوری های نوین
درصنایع مربوط به هوا فضا و خودرو سازی آن چه برای کاربر و سرنشینان حائز اهمیت است، افزایش سرعت و ایجاد آرامش روانی بهتر در انتقال از یک مسیر به مسیر دیگر است. روش های متعددی برای افزایش سرعت خودرو ها و وسایل نقلیه ی هوایی وجود دارد. آن چه در مهندسی مکانیک مورد توجه قرار می گیرد، کاهش Drag یا نیروی مقاوم سیال در برابر حرکت جسم است. در جریان داخل کانال ها و لوله ها نیز، اصطکاک سیال سبب افت زیاد انرژی و به تبع آن افزایش هزینه انتقال خواهد شد، بنابر این لازم است راه هایی را برای کاهش این نیروی مقاوم جست وجو کرد. از روش های نوین در این زمینه میتوان به پوشش دهی سطح با مواد ضد آب ( هیدروفوبیک ) اشاره کرد.از میان برداشتن این موانع در علوم، مطابق با فناوری های نوین روز به روز در حال گسترش است وطراحی سیستم های میکروالکترومکانیکی (MEMS) و ماشین های اندازه گیری بسیار دقیق در علوم و صنایع مربوط به علم مکانیک، اهمیت زیادی پیدا کرده است .

با افزایش سرعت تحقیقات در سیستم های اندازه گیری MEMS، تحقیقات زیادی در حوزه های غیر متعارف فیزیک و تولید اجزا و ابزار های مینیاتوری و بسیار ریز انجام شده است. در سال های اخیر این فناوری در ساخت تجهیزات فضایی و شرایط خلاء مورد استفاده قرار گرفته است و درصنایع نظامی مانند ساخت هواپیماهای بسیارکوچک تجسسی در حوزه های نظامی و هم چنین کاهش دما در میکرو پردازش گرها و سخت افزارهای رایانه، بررسی نیروی مقاوم در برابرحرکت بسیارحائزاهمیت است. آزمایشهای موفقیت آمیز استفاده از نانوبمب های کروی در جراحی سرطان و گرفتگی عروق در حیوانات، دورنمای وسیع استفاده ازاین ذرات درابعاد زندگی انسان ها را به مراتب افزایش داده است. با اصلاح نانو ذرات برحسب نوع مولکول هدف، می توان ازاین ذرات به عنوان یک ماده ی هوشمند برای دارورسانی و تصویربرداری از تومورها استفاده کرد. براین اساس استفاده از ویژگی های شگفت انگیز مواد در ابعاد نانو در مهندسی مکانیک و بررسی نیروهای موثر در حرکت اجسام در محیط سیال نیز مورد توجه محققان قرار گرفته است.

⺌ ● ذرات و جریان ها
حرکت جریان در اطراف ذرات کروی در بررسی میزان دقت و صحت نظریه های مطرح شده به وسیله ی دانشمندان از اهمیت خاصی برخوردار است. بررسی جریان های سه بعدی در سیالات حالت ساده تری است که در بسیاری از کاربرد های مهندسی دیده می شود. با وجود شکل متقارن ذرات کروی، جریان پیرامون این ذرات از مسائل پیچیده مکانیک سیالات است. نتایج به دست آمده می تواند بسیاری از حوزه های مختلف علمی وصنعتی مانند صنایع غذایی و دارویی، هوا فضا، سوخت موشک، محفظه ی احتراق، صنایع دفاعی و اصول و مهارت های ورزشی را تحت تاثیر قراردهد. اگر چه چنین جریانی بیش تر برای ما محسوس نخواهد بود، اما جالب است بدانید این جریانات در بسیاری از پدیده های روزمره مانند پخش رسوبات معلق در هوا و محیط اطراف، حضور دائمی وهمیشگی دارند. هنگام خروج موشک از جو درحین حرکت موشک، یا ناوبرهای هوایی در ارتفاعات به علت رقیق شدن گازها در فضا، متوسط فاصله آزاد نسبت به طول مشخصه ی ناوبر یا موشک کاهش می یابد که در نتیجه، نیروی مقاوم سیال را در برابر حرکت نیز تغییر می دهد. از این رو استفاده از ذرات کروی در ابعاد نانو برای بررسی شرایط بهینه ی حرکت ها در مکانیک مطالعه شده است. اجتناب از اثر جریان حول ذرات کروی در بسیاری از پدیده ها مانند حرکت قطره های سوخت در محفظه ی احتراق، پدیده های اسمزی، انتقال ذرات آب های زیر زمینی، صنایع غذایی و صنایع شیمیایی غیر ممکن است. همان طور که می دانیم با توجه به کمبود منابع طبیعی انرژی سوخت، بهینه سازی مصرف انرژی بسیار حائز اهمیت است. بر این اساس با مدل سازی قطره سوخت داخل محفظه ی احتراق، انرژی قطره ی سوخت به صورت سه بعدی شبیه سازی شده و معادلات جریان سیال وانتقال حرارت روی آن تحلیل می شود که بر این اساس می توانیم شرایط بهینه برای استفاده از حد اکثر انرژی یک قطره سوخت را شناسایی کنیم.


⺌ نانو تکنولوژی و کشاورزی
نانوتکنولوژی به عنوان یک فناوری قدرتمند، توانایی ایجاد تحول در سیستم کشاورزی و صنایع غذایی آمریکا و سر تاسر دنیا را دارد. نمونه هایی از کاربردها و پتانسیلهای بالقوه نانوتکنولوژی در کشاورزی و صنایع غذایی، شامل سیستم های جدید آزاد کننده دارو برای درمان بیماریها، ابزارهای جدید بیولوژی سلولی و مولکولی، امنیت زیستی و تضمین سلامتی محصولات کشاورزی و غذایی و تولید مواد جدید مورد استفاده برای شناسایی عوامل بیماریزا و حمایت از محیط زیست می باشد.
تحقیقات اخیر، امکان استفاده از نانوشلها و نانوتیوپها را در سیستمهای جانوری برای تخریب سلولهای هدف، به روشنی ثابت نموده است. امروزه از نانوپارتیکل ها که اجرام بسیار کوچکتر از حد میکرون هستند، برای رها سازی داروها و یا ژنها به داخل سلولها استفاده می کنند و مورد انتظار است که این تکنولوژیها در ۱۰ الی ۱۵ سال آتی مورد بهره برداری کامل قرار گیرد. با روند رو به رشد تحقیقات اخیر، این پیش بینی منطقی است که در دهه آینده، صنعت نانوتکنولوژی با توسعه بی نظیر خود، منجر به ایجاد انقلاب عظیم در بخش پزشکی و بهداشت و همچنین تولیدات دارویی دام و آبزیان گردد.
تصور امکان تزریق نانوپارتیکها به دامها و فعال شدن تدریجی ماده موثر همراه با این نانوذرات در بدن حیوان برای از بین بردن و تخریب سلولهای سرطانی، افق تحقیقاتی جدیدی را به روی محققان بازکرده است.
⺌ ● مقدمه:
نانوتکنولوژی به عنوان یک فناوری قدرتمند نوین، توانایی ایجاد انقلاب و تحولات عظیم را در سیستم تامین مواد غذایی و کشاورزی ایالت متحده آمریکا و در گستره جهانی دارد. نانوتکنولوژی قادر است که ابزارهای جدیدی را برای استفاده در بیولوژی مولکولی و سلولی و همچنین تولید مواد جدیدی، برای شناسایی اجرام بیماری زا معرفی نماید و بنابراین چندین دیدگاه مختلف در نانوتکنولوژی وجود دارد که می تواند در علوم کشاورزی و صنایع غذایی، کاربرد داشته باشد.
به عنوان مثال امنیت زیستی تولیدات کشاورزی و مواد غذایی، سیستمهای آزاد کننده دارو بر علیه بیماریهای شایع، حفظ سلامتی و حمایت از محیط زیست از جمله کاربردهای این علم می باشد.
⺌ ● کاربردهای نانوتکنولوژی در علوم دامی
سلامتی دامهای اهلی از جمله مسائلی است که با اقتصاد دامداریها در ارتباط می باشد. یک دامپزشک می نویسد که "علم نانوتکنولوژی توانایی و پتانسیل بالقوه ای بر روی رهیافتهای آتی دامپزشکی و درمان دامهای اهلی خواهد داشت". تامین اقلام غذایی برای دامهای اهلی همواره با افزایش هزینه و نیاز به مراقبتهای خاص دامپزشکی و تجویز دارو و واکسن همراه بوده است و نانوتکنولوژی توانایی ارائه راهکارهای مناسب برای حل این معضلات را دارد.

⺌ ● سیستمهای سنتیتیک آزاد کننده مواد داروئی
امروزه مصرف آنتی بیوتیکها، واکسنها، پروبیوتیکها و عمده داروها از طریق وارد کردن آنها از راه غذا یا آب دامها و یا از راه تزریق عضلانی صورت می گیرد. رها سازی یک مرحله ای دارو در برابر یک میکروارگانیزم علارغم تاثیرات درمانی و اثرات بازدارنده پیشرفت یک بیماری معمولا با بازگشت مجدد علائم بیماری وتخفیف اثرات دارویی مصرفی همراه است. روشهای موجود در سطح نانو، قابلیت تشخیص و درمان عفونت،اختلالات تغذیه ای و متابولیکی را دارا می باشد. سیستمهای سنتتیک رها سازی دارو می تواند خواص چند جانبه برای حذف موانع بیولوژیکی در افزایش بازده درمانی داروی مورد استفاده و رسیدن آن به بافت هدف داشته باشد که از جمله این خواص می توان به موارد ذیل اشاره کرد.

⺌ تنظیم زمانی مناسب برای آزاد سازی دارو
۲) قابلیت خود تنظیمی
۳) توانایی برنامه ریزی قبلی
بنابراین در آینده نزدیک پیشرفتهای بیشتر تکنولوژی امکانات زیر را فراهم می کند:
▪ توسعه سیستمهای سنتیتیک رها سازی داروها،پروبیوتیکها، مواد مغذی
▪ افزایش سرعت شناسایی علائم بیماری و کاربرد روشهای درمانی سریع
▪ توسعه سیستمهای رها سازی اسیدهای نوکلئیک و مولکولهای DNA
▪ کاربرد نانومولکولها در تولید واکسنهای دامی
● تشخیص بیماری و درمان دامها
تصور امکان تزریق نانوپارتیکها به دامها و فعال شدن تدریجی ماده موثر همراه با این نانوذرات در بدن حیوان برای از بین بردن و تخریب سلولهای سرطانی، افق تحقیقاتی جدیدی را به روی محققان بازکرده است. محققان دانشگاه رایس مراحل مقدماتی کاربرد نانوشلها را برای تزریق به جریان خون ارزیابی کردند.
این ذرات نانو به گیرنده های غشاسلولهای سرطانی متصل می شوند و با ایجاد امواج مادون قرمز باعث بالا رفتن دمای سلولهای مذکور به ۵۵ درجه و ترکیدن و از بین رفتن تومورهای موجود می گردند. همچنین نانوپارتیکهایی که از اکسیدهای آهن ساخته می شوند، با ایجاد امواج مگنت
موضوعات:نانو ,

بر چسب: ,
نانو-............................................................--Nano نانو-............................................................--Nano نانو-............................................................--Nano نانو-............................................................--Nano نانو-............................................................--Nano امتیاز : 752 دیدگاه(0)

ارسال نظر

نام شما
وب سایت
پست الکترونیک
پیام
درج شکلک
نظر خصوصی
کد امنیتی

نظرات


صفحات نظرات
1 |
نظرسنجی
به نظر شما زشت نیست که بین ولنتاین و اسفندگان تفاوتی قائل نیستیم و فرهنگ آریایی خودمون را زیر پا گذاشته و فرهنگ غرب را می پرستیم؟






نتايج|| آرشیو نظرسنجی