رونمایی از پنج دستاورد جدید فناوری نانو

به تازگی ازپنج دستاورد جدید ومهم دانشمندان و محققان  کشورمان در زمینه فناوری نانو در محل نهاد ریاست جمهوری وبا حضور رئیس جمهوررونمایی شد. این دستاوردهای جدید، شامل چهار نوع از تجهیزات آزمایشگاهی و یک نوع نانو دارو است و در چهارمین جشنواره و نمایشگاه فناوری نانوکه ازتاریخ 13لغایت 17مهرماه درمحل دائمی نمایشگاه های بین المللی تهران برای بازدید عموم ارائه می‌شود.در این مطلب به معرفی این دستاورد ها می پردازیم.

دستگاه‌ تعیین سطح ویژه نانومواد (BET) با قابلیت تعیین مشخصات مواد نانوساختار، دستگاه زدایش عمیق یونی (DRIE) با قابلیت ایجاد ساختارهای میکرومتری و نانومتری بصورت عمودی و عمیق، الکتروفورز موئین، با قابلیت شناسائی کیفی و کمی داروها، دستگاه اسپکت حیوانی (HiReSPECT) با قابلیت تصویربرداری از حیوانات کوچک و نانوداروی سیناداکسوزوم، پنج دستاوردمهم فناوری نانوهستند .

دستگاه‌ تعیین سطح ویژه نانومواد (BET)

از ویژگی‌های دستگاه تعیین سطح ویژه نانومواد (BET) می‌توان به کاربرد آن در تعیین مشخصات کاتالیست‌ها، نانوکاتالیست‌ها، جاذب‌ها و غشاها (انواع مختلف من جمله مواد نانو متخلخل)، نانوالیاف، نانولوله‌ها و لایه‌های نازک اشاره کرد. این دستگاه یکی از پرکاربردترین دستگاه‌ها در تعیین مشخصات مواد نانوساختار از جمله نانوذرات فلزی، اکسید فلزی، سولفیدی، نانو لوله‌ها، نانوالیاف و نانوجاذب‌ها است.

دستگاه تعیین سطح مخصوص و تعیین مشخصات نانو مواد نیز از جمله دستگاه های مورد استفاده در زمینه تحقیق و تولید مواد پیشرفته می‌باشند که می تواند با دقت بسیار بالا، سطح مخصوص مواد نانو ساختار را اندازه‌گیری کند.

این دستگاه که تولید آن در انحصار کشورهایی چون آمریکا، آلمان و ژاپن است با قیمتی بالای صد هزار دلار در دنیا عرضه می شود که نمونه داخلی آن با هزینه 60 درصد دستگاه خارجی تولید و عرضه شده است.

دستگاه الکتروفورز موئین

دستگاه الکتروفورز موئین مدل CEP 1000 بر پایه ی کروماتوگرافی کار می کند ولی به جای استفاده از لوله های معمولی از لوله هایی با قطر 70 تا 100 میکرومتر در آن استفاده می شود. سیال مورد بررسی با اعمال ولتاژ در این لوله ها جریان می یابد و اجزای آن در طول مسییر از هم جدا می شوند. این دستگاه با داشتن ویژگی‌هایی چون زمان تجزیه و تحلیل کم و بازدهی بالا، نیاز به حداقل مقدار نمونه و حلال‌های مورد نیاز، می‌تواند نیاز بسیاری از آزمایشگاه‌ها را برطرف کند. این سیستم، محدوده وسیع و متنوعی از صنایع مانند آنالیزمواد غذایی، داروئی، بیولوژیکی، تجزیه و تحلیل آلودگی‌های محیط زیست و مشخصه‌یابی نانو مواد را پوشش می‌دهد. دستگاه الکتروفورزموئین که جهت شناسایی و تشخیص مواد و ترکیبات نانومتریک مورد استفاده قرار می گیرد صرفا در کشورهای آلمان ، آمریکا، روسیه ، چین و ژاپن با قیمت 100 هزار دلار تهیه می شد که نمونه بومی سازی شده آن کمتر از یک سوم نمونه خارجی قیمت دارد.

دستگاه زدایش عمیق یونی (DRIE)

دستگاه زدایش عمیق یونی  DRIE، قابلیت ایجاد ساختارهای میکرومتری و نانومتری بصورت عمودی و عمیق را دارد. زدایش موادی چون Si، Si3N4، SiO2 و ساخت نانوسیم‌ها و نانو حفره‌ها به عنوان لایه فعال در آشکار سازهای نوری، نانو حسگرهای نیرو و گاز، ادوات بر مبنای کریستال‌های فوتونی، منابع نوری، سوزن AFM و ادوات میکروالکترومکانیکی همچون ریزشتاب سنج‌ها، ریز فشارسنج‌ها، ژیروسکپ‌های میکرومتری، با استفاده از این دستگاه امکان‌پذیر است.

دستگاه زدایش عمیق یونی که برای ایجاد ساختار و طرح بر روی فلزات و سرامیک با ابعاد میکرو متری و نانو متری مورد استفاده قرار می گیرد صرفا در کشور آلمان با قیمت بیش از صد هزار دلار تولید می شود که نمونه بومی آن را با قیمت کمتر از یک هشتم قیمت نمونه آلمانی تهیه شده و در مقایسه با آن سازگاری بیشتری با محیط زیست دارد.

دستگاه اسپکت حیوانی (HiReSPECT)

تصویربرداری از حیوانات کوچک شاخه جدیدی از تصویربرداری است که با استفاده از دستگاه اسپکت حیوانی (HiReSPECT) امکان‌پذیر خواهد بود. عملکرد این دستگاه بدین ترتیب است که رادیودارو یا نانوداروی مورد نظر در رگ موش تزریق می‌شود و سپس دستگاه با سیستم آشکارسازی خود تعدادی تصویر دوبعدی از زوایای مختلف در بازه 360 درجه از موش تهیه می‌کند. سپس یک نرم‌افزار کامپیوتری با استفاده از داده‌های به‌دست آمده، یک تصویر سه‌بعدی از نحوه و میزان پراکندگی دارو در موش را بازسازی خواهد کرد.

درواقع دستگاه تصویر برداری اسپکت جهت تصویربرداری از مراحل درمان و تزریق رادیودارو به بدن حیوانات زنده، جهت درمان و تولید داروهای جدید مورد استفاده قرار می گیرد و در تحقیقات بنیادی در زمینه تولید رادیو داروهای مختلف، محصولی استراتژیک به حساب می آید.فروش این دستگاه در دنیا تابع روابط سیاسی و تحریم ها بوده و هر دستگاه آن بیش از 600 میلیون تومان قیمت دارد که خرید آن با همین قیمت نیز به سختی مقدور است.دستگاه تولید شده در کشور در یک دوره 18 ماهه به صورت کاملا بومی و با یک سوم قیمت خارجی تولید شده که بر مبنای آن ساخت دستگاه اسپکت انسانی نیز مقدور می باشد.

نانوداروی سیناداکسوزوم

نانوداروی  سیناداکسوزوم یک نوع آنتی بیوتیک است که در انواع سرطان ناحیه شکمی کاربرد دارد. عملکرد این دارو به گونه‌ای است که داکسیل به DNA ‌متصل شده و ساخت اسید نوکلئیک را مهار می‌کند.

دوکسوروبیسین که برای درمان سرطان استفاده می شود، درواقع یک سم سلولی است که چون انتخابی عمل نمی کند، غلظت آن در بافت های سالم و توموری تقریبا برابر است. در نانوداروی جدید، این ماده درون نانو کپسول های لیپوزومی محبوس می شود تا هم اثرات جانبی آن کاهش یابد هم اثرگذاری دارویی آن بالا رود. قطر این نانو دارو در حدود 100 نانومتر است و علاوه بر اینکه کوچکی آن برای ورود به بافت پرعروق تومورها مناسب است، توانایی انتقال یک حجم قابل توجه از دارو را نیز دارد. همچنین حلالیت بهتر دارو، سمیت کمتر، مدت زمان بیشتر باقی ماندن در سلول هدف و تسهیل ورود به داخل سلول از دیگر مزایای آن عنوان شده است.

این نانو داروی تزریقی ضد سرطان که برای اولین بار در خاورمیانه ،در کشورمان تولید شده است یک ترکیب ضد سرطان بوده که جهت درمان سرطان تخمدان ، سینه ، مولتیپل میلوما ، کاپوسی سارکومای و بیماری ایدز مورد استفاده بوده و درمان انواع سرطان های دیگر با این دارو در مراحل تحقیقاتی قرار دارد.

همان طور که گفتیم این نانو دارو  نسبت به نمونه‌های تولید شده اولیه خارجی، عوارض جانبی کمتری داشته  و با قیمت پایین تر نسبت به نمونه خارجی عرضه می‌شود که می‌تواند باعث افزایش مصرف آن از سوی بیماران کشور شده و آثار نجات بخش این دارو را توسعه دهد.

شایان ذکر است چهارمین جشنواره و نمایشگاه فناوری نانو در روزهای 13 الی 17مهرماه سال جاری در محل سالن خلیج فارس نمایشگاه‌های بین‌المللی تهران برگزار می‌شود.