خانه / تازه‌ها / کاربردهای نانوتکنولوژِی

کاربردهای نانوتکنولوژِی

مجتبی شجایی: نوریو تاینگوچی، استاد دانشگاه علوم توکیو، در سال ۱۹۷۴ برای اولین بار اصطلاح «فناوری نانو» را معرفی کرد. به طور کلی فناوری نانو در زمره فناوری های جدیدی است که هنوز در مرحله آغازین رشد خود قرار دارد. تفاوت اصلی فناوری نانو با فناوری های دیگر در مقیاس مواد و ساختارهایی است که در این فناوری مورد استفاده قرار می گیرند. در حقیقت اگر بخواهیم تفاوت این فناوری را با فناوری های دیگر به صورت قابل ارزیابی بیان نماییم، می توانیم وجود عناصر پایه را به عنوان یک معیار مهم ذکر کنیم.

 

 

Nanotechnology

تصویر: طرح مفهومی کاربرد نانوتکنولوژی در پزشکی. منبع: نانودی.

با توجه به پیشرفت های علمی در مقیاس میکروسکوپی و زمینه های مرتبط، امکان مشاهده و دستکاری مواد در مقیاس اتمی یا مولکولی برای بشر مقدور شده است. در بحث فناوری نانو، اولین و مهم ترین عناصر پایه، نانو ذرات می باشند. در حقیقت عناصر پایه همان عناصر در مقیاس نانو هستند که خواص آنها در مقیاس نانو با خواص آنها در مقیاس بزرگ تر تفاوت دارد و می توانند از مواد گوناگونی تشکیل شوند، مانند نانوذرات فلزی، عایقی، سرامیکی. ذرات با سایز نانو همگی ساخته دست بشر نیستند ، بلکه نانوذرات به لحاظ منشأ می توانند به سه دسته تقسیم بندی شوند:

الف) نانوذرات طبیعی: ذرات شامل این گروه به طور طبیعی و از طرق مختلف در طبیعت ایجاد و پراکنده می شوند. مانند آتش سوزی جنگل ها و یا فوران آتشفشان ها و غیره.

ب) نانوذرات انسانی: اغلب به عنوان محصول جانبی فعالیت های انسانی در صنعت تولید می شوند و معمولاً منشأ آن،فعالیت های روزمره بشر است. مانند دود سیگار، سوزاندن زباله، سوختن یک شمع، نانوذراتی که درحین جوشکاری ب ه وجود می آید و یا از اگزوز ماش ین ها خارج می شود و غیره.

ج) نانو ذرات مصنوعی یا ساخته دست بشر، شامل نانوذرات مهندسی شده می باشد . این نانوذرات عمدتاً به علت ویژگ ی های مطلوبشان مانند خواص جدید فیزیکی و شیمیایی، واکن شپذیری بالاتر و … تهیه می شوند. این ویژگی های جدید مواد که فقط در مقیاس نانو مشاهده می شود، دارای کاربردهای تجاری می باشد. مثلا نانو ذرات می توانند در کرم های ضد آفتاب، یا خمیر دندان ها و یا پوشش های بهداشتی استفاده شوند.

نانوذرات طبیعی با نانوذرات سنتز شده تفاوت های زیادی دارند . نانوذرات طبیعی معمولاً عمر کوتاهی دارند و اغلب قابل حل در آب می باشند و به محض ورود به دستگاه تنفسی تا حد زیادی شکل ریز و ذره ای خود را از دست می دهند . مثلاً ذرات حاصل از احتراق تمایل زیادی به چسبیدن به هم دارند. بنابراین در طی مدت کوتاه، ذرات بزرگ تری در حد میکرو تشکیل می دهند.

با استفاده از دارورسانی موضعی می توان انتظار تجمع دارو در موضع تجویز و کاهش آزادسازی آن به سیستم گردش خون را داشت، به همین واسطه نیز می توان شاهد شدت عمل بیشتر و عوارض کمتری از دارو بود. باید توجه داشت که اگرچه دارورسانی موضعی به دارورسانی سیستمیک برتری دارد، اما این به معنای بی نقص بودن این روش از دارورسانی نخواهد بود. انتخاب روش تجویز موضعی دارو بنا بر فاکتورهایی نظیر ماهیت بیماری و داروی مورد استفاده تعیین خواهد شد.

امروزه نانوتکنولوژی و علوم مرتبط با آن به علت اثرات سودمند و قابل توجهی که در زمینه های مختلف پژوهشی دارند، به طور گسترد های مورد توجه قرار گرفته اند و بی گمان علوم پزشکی نیز از این امر مستثنی نخواهند بود و از مزایای قابل توجه علوم نانو بهره خواهند برد. علم نانو را می توان علم بررسی موادی دانست که حداقل در یکی از ابعاد خود دارای اندازه ۱ تا ۱۰۰۰ نانومتر باشند. باید توجه داشت هنگامی که مواد در مقیاس نانو برده م ی شوند، قابلی تها و ویژگ یهای متفاوتی از خود بروز می دهند که عمده این تغییر ویژگی ها ناشی از نسبت سطح به حجم بسیار بالا در نانوذرات میباشد.  در علوم پزشکی نانوذرات را می توان از طریق یکی از راه های خوراکی، وریدی، زیرجلدی، داخل نخاعی، داخل چشمی و ریوی تجویز نمود . نکته مهم پس از انتخاب راه تجویز نانوذرات، در نظر داشتن پایداری دارو در مایعات بیولوژیک و همچنین ویژگی های آناتومیک و فیزیولوژیک محل تجویز و محل هدف می باشد.

منابع
مظاهری اسدی مهناز, غلامی قوام آباد آزاده. نانوتکنولوژی: مخاطرات بهداشتی و محیط زیستی. تابستان ۱۳۸۹ , دوره  ۱۹ , شماره  ۵۵ (بخش ویژه بررسی های بین الملل) ; از صفحه ۳۷ تا صفحه ۵۸ .

محمدپور مهرداد, صادقی محمدصالح. مروری بر دستاوردهای اخیر نانوتکنولوژی در رفع چالش های دارورسانی موضعی به بخش های قدامی و خلفی چشم: . مجله دانشکده پزشکی :   دی ۱۳۹۳ , دوره  ۷۲ , شماره  ۱۰ ; از صفحه ۶۴۹ تا صفحه ۶۶۶ .

این نوشته هم جالبه!

مورچه‌های برگ بُر می‌توانند یاد بگیرند

  مورچه‌های برگ بُر این توانایی را دارند که یاد بگیرند که کدام گیاهان برای …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *