اولین بسته ویژه نانویی: اخبار مهم و جالب توجه فناوری نانو در یک هفته گذشته

عصر مواد در نظر دارد با جمع آوری و پالایش مهم ترین و جالب توجه ترین اخبار و رویدادهای صنعتی و پژوهشی فناوری نانو، آن ها را در قالب یک بسته ویژه نانویی تقدیم مخاطبان و کاربران محترم نماید. این بسته ها بسته به حجم اخبار و رویدادها در بازه زمانی سه روز تا یک هفته منتشر خواهد شد.

 

 

گامی رو به جلو به‌ منظور ایجاد «دید در شب» در انسان

 

سال گذشته خبری منتشر شد که در آن محققان، فناوری برای ایجاد دید در شب در موش‌های آزمایشگاهی ارائه کرده بودند. هر چند این موش‌هایی که از این نانوذرات در بدن آن‌ها استفاده شده بود بعد از ده هفته بدون هیچ اثر جانبی قادر به دید در شب بودند اما محققان این پروژه نگرانی‌هایی برای استفاده از این فناوری در انسان داشتند چرا که ممکن بود روی دید انسان و سلامتی کاربر تاثیر منفی داشته باشد.

 

محققان برای رفع این نگرانی ها از رنگ‌های آلی استفاده کردند که می‌تواند برای انسان ایمن باشد. این رنگ‌های آلی نه تنها می‌توانند نور روشنی را ایجاد کنند، بلکه رنگ‌های سبز و آبی را نیز به‌وجود می‌آورند. همچنین این فناوری به سادگی می‌تواند از مراحل قانونی عبور کند و الزامات ایمنی را برای دریافت تاییدیه استفاده در انسان داشته باشد در حالی که رنگ‌های معدنی با مشکلاتی مواجه بودند. به اعتقاد پژوهشگران، این رنگ آلی که محققان تولید کردند می‌تواند برای مصارف انسانی به کار رود و موجب دید در شب شود. همچنین این رنگ آلی قابلیت استفاده برای درمان برخی بیماری‌های چشم را نیز دارا است.

 

هان می‌گوید: «ما به دنبال چگونگی استفاده از امواج مادون قرمز برای رهایش دارو از این نانوذرات در گیرنده‌های نوری چشم هستیم.»

 

هرچند هدف نهایی این گروه استفاده از این فناوری در انسان است اما در قدم بعد آن‌ها قصد دارند تا از این فناوری برای ایجاد دید در شب در سگ استفاده کنند. هان می‌افزاید: «اگر ما یک سگ با قابلیت دید در شب ایجاد کنیم، می‌توانیم با قرار دادن الگویی ویژه روی بدن مجرم، این امکان را برای سگ ایجاد کنیم که بدون مزاحمت برای دیگران به سادگی یک مجرم را از فاصله زیاد شناسایی کند.»

 

 

 

 

 

روشی جدید برای تصویربرداری از تغییرات نانوذرات با قدرت تفکیک فمتوثانیه

 

محققان موسسه ملی اولسان به رهبری وون اوهان موفق به ارائه روشی برای تصویربرداری از تغییرات مواد در مقیاس‌های کمتر از یک نانومتر شدند که با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری بسیار سریع گرفته شده است. با این روش می‌توان به‌صورت زنده از چگونگی تغییر نانوذرات میله‌ای شکل طلا تصویربرداری کرد، نانوذراتی که در معرض انرژی خارجی قرار گرفته‌اند.

 

این روش آنالیز ساختار مواد برای مشاهده تغییرات اتم منفرد تدارک دیده شده است. هرچند این نوع تغییرات در مواد معمولاً فمتوثانیه بوده و نیازمند دقت و صحت بالایی در فرایند است، چیزی که پیش از آن دسترسی به آن مقدور نبود.

 

در حال حاضر، میکروسکوپ‌های نوری به‌گونه‌ای توسعه یافته‌اند که می‌توانند با قدرت تفکیک فمتوثانیه تصویربرداری کنند. اما این ادوات هنوز محدودیت‌هایی از نقطه نظر ابعاد دارند و نمی‌توانند مواد را در کمتر از یک نانومتر شناسایی کنند.

 

این گروه تحقیقاتی با موفقیت لرزش نانوذرات را در مقیاس فمتوثانیه مشاهده کردند که برای این کار از میکروسکوپ الکترونی بسیار سریع استفاده شده است. محققان نانوذرات را در معرض تابش قرار دادند که لیزر موجب لرزش شده و این میزان حرکت با قدرت تفکیک فمتوثانیه تصویربرداری می‌شود. نتیجه ترکیب داده‌های به‌دست آمده از این روش موجب تشکیل یک تصویر واحد می‌شود.

 

این گروه از یک دوربین استفاده کردند تا الکترون‌های مستقیم را شناسایی کنند، در واقع دوربین به‌عنوان شناساگر عمل کرده و موجب بهبود محدودیت شناسایی تا ده برابر می‌شود. یک میکروسکوپ نوری به محققان اجازه می‌دهد تا تصویر را به سرعت با استفاده از پرتوهای بازتابی تشخیص دهند. اما در میکروسکوپ الکترونی نیاز به شناساگرهایی است که بتوانند الکترون را به فوتون تبدیل کنند و در نهایت فوتون به تصویر تبدیل شود. این گروه با تسهیل این فرآیند موجب بهبود عملکرد تصویربرداری شدند.

 

 

 

 

برگزاری هفتمین کنفرانس توسعه فناوری نانو در صنعت برق و انرژی

 

کنفرانس فناوری نانو در صنعت برق و انرژی به همت مرکز توسعه فناوری نانو پژوهشگاه نیرو با هدف معرفی و گسترش این فناوری نوین در صنعت برق کشور طی شش دوره فعالیت، به عنوان گردهمایی بزرگ اساتید، متخصصان، فناوران و دانشجویان فعال در مراکز تحقیقاتی، دانشگاه‌ها، صنایع و شرکت‌های دانش‌بنیان فرصت بسیار مناسبی را جهت ارائه آخرین تحقیقات، دستاوردها و محصولات با محوریت نانوفناوری مورد استفاده در صنعت برق فراهم آورده است. ششمین دوره این کنفرانس در تاریخ ۲۷ آبان الی ۲۹ آبان‌ماه ۱۳۹۸ همزمان با سی و چهارمین کنفرانس بین‌المللی برق با حضور گسترده فعالان و صاحب‌نظران حوزه نانو، برق و انرژی سبب گسترش هرچه بیشتر استفاده از فناوری‌های نوین و به ویژه نانوفناوری به عنوان راهکاری ضروری و جدی جهت پیشرفت و اعتلای صنعت برق کشور خواهد شد.

 

این همایش در سه محور زیر برگزار خواهد شد:

– استفاده از فناوری نانو در مواد و تجهیزات نیروگاه‌ها
– استفاده از فناوری نانو در مواد و تجهیزات خط و پست
– استفاده از فناوری نانو در انرژی‌های تجدیدپذیر و محیط‌زیست

 

آخرین فرصت ارسال مقالات ۷ مهر و آخرین مهلت برای ثبت‌نام ۷ آبان‌ماه ۹۸ است. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ثبت‌نام و ارسال مقالات، نمایشگاه‌های جانبی و کارگاه های آموزشی، از طریق این لینک اقدام کنید.

 

 

 

 

نانوکره‌های توخالی که در دمای ویژه‌ای دارو را رهاسازی می‌کنند

 

با به ثمر رسیدن یکی از تحقیقات علمی در موسسه فناوری جرجیا، پزشکان امیدوار شدند که در آینده نزدیک بتوانند از نانوساختارهای حاوی پلی‌استایرن و سیلیکا برای رهایش دارو در بدن بیمار استفاده کنند و با این کار امکان از بین بردن سلول‌های سرطانی فراهم شود. محققان این پروژه نانوکره‌های توخالی تولید کردند که قطری در حدود ۲۰۰ نانومتر دارد. حفره‌هایی روی این کره قرار داده شده است که اجازه ورود دارو به داخل کره را می‌دهند تا این که این ساختار در دمای ویژه‌ای قرار داده شود.

 

پژوهشگران این پروژه به دنبال ترکیب این فناوری با اسیدهای چرب هستند تا در نهایت داروی ضدسرطان تولید کنند. اسیدهای چرب در بدن انسان صلب بوده اما اگر دما اندکی بالاتر رود، به مایع تبدیل می‌شوند. زمانی که تابش امواج مادون قرمز به این نانوساختارها برسد، اسیدهای چرب به سرعت آب شده و دارو رهاسازی می‌شود.

 

با این روش رهاسازی، پزشکان می‌توانند دارو را به بخش‌های ویژه‌ای از بدن برسانند بدون اینکه اثرات جانبی خاصی به‌وجود آید؛ دارو زمانی رهاسازی می‌شود که دما به میزان موردنظر افزایش یافته باشد. باقی‌مانده دارو نیز درون اسید چرب کپسوله شده و درون کره باقی می‌ماند، ساختاری که زیست‌سازگار و زیست‌تخریب‌پذیر است.

 

پژوهشگران می‌توانند با تغییر ابعاد حفره‌های کره، این ساختار را برای نرخ‌های رهایش مختلف برنامه‌ریزی کنند. پیش از این روش‌های مختلفی برای رهایش دارو ارائه شده بود که هر یک مشکلات خاص خود را داشت.

 

در این پروژه محققان از کره‌هایی از جنس پلی‌استایرن استفاده کردند که در سطح آن‌ها نانوذرات طلا قرار داده شده‌است. این کره‌ها با استفاده از سیلیکا پوشش ‌داده می‌شوند و تنها در نقاطی که نانوذرات طلا قرار دارند، بدون پوشش هستند. زمانی که نانوذرات طلا و پلی‌استایرن از ساختار زدایش شوند، حفره‌های توخالی باقی می‌ماند. برای تنظیم ابعاد این ساختارها، تنها کافی است که محققان ابعاد نانوذرات را تغییر دهند.

 

 

 

تخفیف ۵۰ درصدی استفاده از خدمات تخصصی پلتفرم نانوپوشش‌ در آیکن

 

 

 

با استفاده از رنگ نانویی، BMW سیاه‌ترین خودروی جهان را ساخت

 

شرکت بی‌ام دبلیو (BMW) با استفاده از رنگ نانویی نسل سوم از خودروهای X6 را به بازار عرضه می‌کند. در این رنگ نانویی که با نام Vantabalck شناخته می‌شود، از نانولوله‌های کربنی استفاده شده است و این کار موجب شده تا این رنگ به‌عنوان تاریک‌ترین رنگ جهان معرفی شود. این رنگ که در سال ۲۰۱۴ اختراع شد فاقد هر نوع پیگمنت بوده و دارای شبکه‌ای متراکم از نانولوله‌های کربنی است. این رنگ که در یک مخزن گرمایشی رشد داده شده است، می‌تواند ۹۹٫۹۶ درصد از نور را جذب کند.

 

استفاده از این رنگ نانویی در بی‌ام دبلیو مدل X6 موجب شده تا این خودرو به سختی دیده شود. متخصصان معتقدند که این رنگ نانویی بی‌ام دبلیو را از دیگر شرکت‌های سازنده خودروهای لوکس نظیر لامبورگینی، رولزرویس، بنتلی و حتی فراری جدا می‌کند. این غول خودروسازی آلمان ماه آینده قرار است این خودرو را در نمایشگاه فرانکفورت به نمایش بگذارد.

 

بی‌ام دبلیو چند سال قبل از شرکت سری نانوسیستم که صاحب این رنگ‌های نانویی است خواسته بود تا از این رنگ‌ها در یکی از خودروهای بی‌ام دبلیو استفاده کند که این کار روی بی‌ام دبلیو مدل X6 انجام شد. طبق گفته بن جینسن، بنیان‌گذار شرکت سری ‌نانوسیستم، این رنگ قادر به جذب بیش از ۹۹٫۹ درصد از نور بوده و بازتاب بسیار اندکی دارد از این رو آن را یک رنگ فوق‌العاده سیاه می‌نامند.

 

این رنگ پیش از این توسط ناسا برای ساخت دوربین‌ها استفاده شده بود که نتایج موفقیت‌آمیزی به دنبال داشت. استفاده از این رنگ‌ها باعث می‌شود که دوربین‌های رصد ستارگان بتوانند از ستاره‌ها و کهکشان‌های دور عکس واضح‌تری بگیرند.

 

استفاده از این رنگ در بی‌ام دبلیو موجب شده تا در این خودرو SUV به سختی دیده شود و جوری به نظر برسد که انگار این خودرو یک تصویر دو بعدی در یک مجله است که نورپردازی عکس مجله مناسب نبوده است. هر چند این تیره بودن خودرو موجب شده تا بی‌ام دبلیو بتواند نمایش بهتری از چراغ‌های این خودرو ارائه کند.

 

البته مطالعات نشان می‌دهد که ایمنی خودروهای مشکی در شب کمتر از خودروهای رنگی است به طوری که شانس تصادف یک خودرو سیاه در شب ۴۷ درصد بیشتر از خودروهای رنگی است.

 

 

 

 

 

نانوکاتالیست کربنی برای حذف پلاستیک‌ها از اکوسیستم آبی

 

پسماندهای پلاستیک و میکروپلاستیک‌ها به‌عنوان آلودگی در پساب‌های خانه‌ها وجود دارند که وارد رودخانه، دریا و دریاچه‌ها می‌شوند که این کار منجر به تهدیدی برای سلامتی و محیط ‌زیست است. برخی تولیدکنندگان لوازم آرایشی و بهداشتی حجم بالایی از میکروپلاستیک‌ها را وارد آب‌ها می‌کنند که زدایش آن‌ها کاری دشوار است.

 

محققان دانشگاه آدلاید راهبرد جدیدی ارائه کردند که می‌توان با استفاده از آن میکروپلاستیک‌ها را از آب جدا کرد بدون اینکه نیاز به میکرواورگانیسم‌ها باشد. پژوهشگران این پروژه روشی ارائه کردند که در آن از مواد مغناطیسی مبتنی بر کربن که ساختاری شبیه به فنر دارند برای شکستن میکروپلاستیک‌ها استفاده کرد. نتایج این پروژه در نشریه Matter به چاپ رسیده است. 

 

شائوبینگ وانگ از محققان این پروژه می‌گوید: «میکروپلاستیک‌ها آلودگی‌های فلزی و آلی را جذب می‌کنند و در جریان آب به حرکت در می‌آیند و می‌توانند مواد خطرناک را به میکرواورگانیسم‌های آبی منتقل کنند. خورده شدن این میکروپلاستیک‌ها موجب تجمع آن‌ها در بدن ماهی‌ها شده و از این طریق وارد چرخه غذایی می‌شوند. نانوفنرهای کربنی به قدری استحکام داشته و پایدار هستند که می‌توانند میکروپلاستیک‌ها را شکسته و به ترکیبات بی‌خطر تبدیل کنند ترکیباتی که برای اکوسیستم دریایی تهدید محسوب نمی‌شوند.»

 

هرچند این میکروپلاستیک‌ها با چشم قابل روئیت نیستند اما یک منبع آلودگی فراگیر محسوب می‌شوند. میکروپلاستیک‌ها در مواد آرایشی وجود داشته و به دلیل قطر کمی که دارند توسط سیستم تصفیه آب، زدوده نمی‌شوند.

 

برای از بین بردن میکروپلاستیک‌ها، محققان از گونه‌های اکسیژن فعال استفاده می‌کنند که موجب شروع واکنشی می‌شود که به خرد کردن مولکول‌های بلند ختم شده و در نتیجه میکروپلاستیک‌ها را به مولکول‌های سبک‌تر تبدیل می‌کند. اما این گونه‌های فعال معمولاً با مشکلاتی نظیر نیاز به استفاده از برخی فلزات سنگین روبه‌رو هستند.

 

به دلیل ساختار فنری شکل این کاتالیست، مساحت سطحی آن به شدت بالا بوده و اثربخشی فرایند نیز بالا خواهد بود. این کاتالیست قادر است در محیط‌های خشن نظیر شرایط اکسیدی دوام داشته باشد و به کار خود ادامه دهد. این کاتالیست کربنی توانسته است در مدت هشت ساعت در محیط آزمایشگاهی، آلودگی‌های میکروپلاستیک را از بین ببرد.

 

 

 

نانوکاتالیست‌های ایرانی مانع خروج میلیون‌ها دلار ارز از کشور می‌شوند

 

شرکت گسترش فناوری خوارزمی با تولید نانوکاتالیست‌های حوزه نفت و گاز موفق به تامین بخش زیادی از نیاز صنعت شده و با عرضه این محصولات به بازار داخل، تاکنون مانع از خارج شدن ۳۵ میلیون دلار ارز از کشور شده است.

 

علی دیبایی، مدیر بازاریابی و فروش شرکت گسترش فناوری خوارزمی درباره محصولات نانویی این شرکت می‌گوید: «به دلیل تاثیرگذاری فناوری‌نانو در محصولات، ما به دنبال بهره‌برداری از این فناوری هستیم از این رو طی سال‌های گذشته طیف وسیعی از نانومحصولات را تولید کرده‌ایم. نانوکاتالیست LTS، نانوکاتالیست ZnO، نانوپودر NiO، نانوکاتالیست HTS، نانوکاتالیست ریفرمینگ گاز طبیعی و نانوکاتالیست سولفورزدایی از جریان گاز طبیعی از جمله محصولات نانویی ما هستند که تاییدیه نانومقیاس را دریافت کرده‌اند.» وی می‌افزاید: «کاتالیست‌های سولفورزدایی، ریفرمینگ گاز طبیعی و HTS در مقیاس صنعتی تولید و به صنایع مربوطه تحویل شده است و این کار مانع از خروج ارز از کشور شده به طوری که عرضه این نانومحصولات جلوی خروج ۳۵ میلیون دلار را گرفته است. کاتالیست سولفورزدایی برای حذف گوگرد از محصولات صنعت و نفت گاز به کار می‌رود و کاتالیست ریفرمینگ نیز اقدام به شکستن مولکول‌های گاز به ‌منظور تولید هیدروژن استفاده می‌شود.»

 

 

 

 

 

ساخت نمونه اولیه از دستگاه تشخیص سریع حمله قلبی با «آزمایشگاه روی تراشه» ایرانی

 

شرکت نوآوران پایش آنی سلامت موفق به ساخت حسگری برای تشخیص زودهنگام حمله قلبی شده است. این حسگر که نوعی آزمایشگاه روی تراشه است با استفاده از گرافن اقدام به تشخیص زیست‌شناساگرهای مرتبط با حمله قلبی می‌کند.

 

سرور یوسفی نسب نوبری؛ مدیرعامل شرکت نوآوران پایش آنی سلامت درباره اهمیت این حسگر می‌گوید: «طی سال‌های اخیر پزشکان به این نتیجه رسیده‌اند که برای افراد مشکوک به حمله قلبی، گرفتن نوار قلب و بررسی علائم بالینی کافی نیست چرا که هریک از این‌ها می‌تواند خطا داشته باشد و این خطا جان بیمار را به مخاطره می‌اندازد. از این رو آزمایش خون برای تشخیص زیست‌شناساگرهای مرتبط با این بیماری ضروری است.»

 

مهندس یوسفی نسب می‌افزاید: «هنگام بروز حمله قلبی برخی از سلول‌های قلبی دچار زوال ساختاری شده و این باعث تولید ترکیبات ویژه‌ای می‌شود که با تشخیص آن‌ها می‌توان بروز حمله قلبی را شناسایی کرد. در حال حاضر آزمایش خون رایج در آزمایشگاه‌ها و بیمارستان‌ها حداقل یک ساعت زمان نیاز دارد تا این زیست‌شناساگرها را تشخیص دهد. از آنجایی که ساعت‌های اولیه بروز حمله قلبی، زمان طلایی برای درمان است و تعلل ممکن است شانس موفقیت درمان را کاهش دهد وجود دستگاه تشخیص سریع حمله قلبی می‌تواند به پزشک در یاری رساندن به بیمار کمک کند. ما با استفاده از صفحات گرافن، آزمایشگاه روی تراشه‌ای ساختیم که می‌تواند با مقدار بسیار کمی از خون بیمار در مدت زمان کمتر از بیست دقیقه حمله قلبی را در بیمار تشخیص دهد. این دستگاه قابل حمل و استفاده از آن ساده‌تر بوده و نتایج دقیقی ارائه می‌دهد.»

 

مدیرعامل شرکت نوآوران پایش آنی سلامت درباره سازوکار این آزمایشگاه روی تراشه می‌گوید: «زیست‌شناساگر نشانگر بیماری با معرف‌های ویژه‌ای ترکیب شده و در نتیجه آن ترکیبات الکتروفعالی آزاد می‌شود که این ترکیبات در نهایت بر روی نانوصفحات‌ گرافن تولید سیگنال می‌کند. نانوصفحات گرافن به واسطه‌ی افزایش سطح و نیز هدایت بالایی که دارند باعث می‌شود که حساسیت اندازه‌گیری افزایش یابد.»

 

مهندس یوسفی نسب از تولید نمونه پروتوتایپ این محصول و موفقیت در تست‌های عملکردی این دستگاه خبر داد و افزود: «از سال گذشته به دنبال گرفتن CE برای این فناوری بودیم که پیش‌بینی می‌شود تا یک سال آینده بتوانیم آن را دریافت کنیم. پس از انجام کارآزمایی‌های بالینی، تولید انبوه این دستگاه آغاز خواهد شد که پیش‌بینی می‌کنیم تا یک سال آینده این محصول وارد خط تولید انبوه شود.»

 

 

 

 

 

روشی برای طراحی و ساخت نانوآنتن مارپیچی با کاربردهای خاص

 

پژوهشگران آلمانی روشی برای طراحی نانوآنتن مارپیچی شکل ارائه کردند که می‌توان با استفاده از این روش نانوساختارهایی تولید نمود که با نور برهم‌کنش داشته و از آن برای تولید حسگر استفاده کرد. برای اولین بار، محققان موسسه HZB نشان دادند که چگونه نانوآنتن فنری شکل می‌تواند با نور برهم‌کنش دهد. آن‌ها مدل ریاضی را به کار بردند که می‌تواند شکل هندسی را محاسبه کند که در آن شکل نانوآنتن قادر خواهد بود تا کاربردهای ویژه‌ای را در بخش فناوری حسگر یا فناوری اطلاعات داشته باشد.

 

این گروه تحقیقاتی با استفاده از نقره، نانوآنتن فنری شکلی ساختند که می‌تواند یک بعدی بوده و ساختار مارپیچی داشته باشد. آن‌ها اقدام به مشخصه‌یابی این ساختار کرده، طول، قطر و تعداد پیچش‌ها را در هر واحد طول به‌دست آوردند.

 

این نانوفنر به شدت به نور حساس بوده و بسته به پلاریزاسیون و فرکانس نور می‌تواند با آن واکنش دهد. این نانوآنتن قادر به تشدید نور است. از آنجایی که این آنتن مارپیچی شکل تا حدی صلب است، می‌تواند کوانتاهای نور را بر حسب سختی خود انتخاب کند. این موضوع موجب بروز رفتارهای کاربردی مختلفی در این آنتن می‌شود و از آن می‌توان در حوزه‌هایی نظیر فناوری اطلاعات استفاده کرد. از دیگر ویژگی‌های این آنتن، امکان استفاده از آن در بخش حسگری است که گونه‌های مولکولی متقارن را تا حد تک مولکول می‌توان با آن شناسایی کرد.

 

 

تولید و عرضه تجاری پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر حاوی نانوسلولز

 

پیش‌بینی می‌شود که زباله‌های پلاستیکی در اقیانوس‌ها در سال ۲۰۵۰ از تعداد ماهی‌ها فراتر رود. بنابراین، بازیافت پلاستیک و کاهش مصرف پلاستیک یک نیاز فوری در جهان است. در این راستا شرکت گرین ساینس الاینس (Green Science Alliance) شروع به فروش رزین‌های زیست‌‌تخریب‌پذیر حاوی نانوسلولز کرده است. این رزین‌ها به‌صورت فیلم‌های کامپوزیتی تولید و به بازار عرضه می‌شود. در کنار این، شرکت گرین ساینس اقدام به تولید و فروش کیف‌های کوچک از جنس همین نانوکامپوزیت‌های زیست‌‌تخریب‌پذیر کرده است. این کیف‌ها حاوی نانوسلولز و پلیمرهای مختلفی نظیر PBS، PLA و PCL هستند.

 

نانوسلولز و PLA ماده‌ای مشتق شده از طبیعت است که هیچ ترکیب نفتی در آن وجود ندارد. اما این ماده شکننده بوده و به آسانی خرد می‌شود. در حالی که نانوسلولز و PBAT دارای مقدار کمی از مشتقات نفتی بوده، اما انعطاف‌پذیر است و در عین حال زیست‌تخریب‌پذیر بوده و به آسانی در طبیعت تجزیه می‌شوند.

 

لازم به ذکر است که نانوسلولز از منابع طبیعی مشتق می‌شود و ریشه این نانومواد در درختان و گیاهان است؛ بنابراین، به سادگی تجزیه شده و قابل بازیافت است. از آنجایی که منابع این ماده در طبیعت فراوان یافت می‌شود، هزینه تولید آن‌ها نیز کم است. بنابراین، نانوسلولز یک ماده سبز عالی و برای تولید نسل جدیدی از زیست‌مواد است.

 

 

فناوری نانو به افراد متبلا به آلرژی غذایی کمک می‌کند

 

شرکت سنسوجنیک (SensoGenic) موفق به ساخت دستگاه قابل حملی شده که به افراد مبتلا به حساسیت غذایی کمک می‌کند تا مواد غذایی آلرژی زا را به سرعت تشخیص دهند. شرکت سنسوجنیک حسگر زیستی مواد غذایی آلرژی‎زا را به صورت قابل‎حمل، دستی و آسان برای استفاده ایجاد کرده است. این محصول مبتنی بر دانش نانو فناوری پیشرفته و دارای ثبت اختراع برای اندازه‎گیری دقیق پروتئین موردنظر است.

 

این دستگاه دارای پدهای یک‌بار مصرف است که مقدار کمی از غذا روی آن قرار می‎گیرد. سپس دستگاه با استفاده از سلولز، که به ماده آلرژی‎زا بالقوه متصل شده و امکان تشخیص را فراهم می‎سازد، نمونه را آنالیز می‌کند. این دستگاه در مدت سه دقیقه به یک تلفن هوشمند که با آن جفت (pair) شده است، پاسخ می‌دهد. این محصول هنوز در مرحله توسعه است و شرکت در حال حاضر مشغول ساخت نخستین نمونه اولیه کاربردی است. قرار است تا سال ۲۰۲۲ این طرح در ایالات‌متحده به تولید انبوه برسد.

 

 

 

تبدیل قطره‌ای از یک سیال به آهن‌ربا با کمک نانوذرات!

 

آهن‌رباهای نعل اسبی شکل همیشه در کارتون‌ها اسباب خنده و شادی بوده است، آهن‌رباهایی که معمولاً انعطاف‌پذیر نیستند. اخیراً محققان آزمایشگاه ملی برکلی موفق به ساخت آهن‌ربایی متفاوت شده‌اند. آنها از نانوذرات، آهن‌ربای مبتنی بر سیال ساختند.

 

چنین آهن‌رباهای انعطاف‌پذیری برای استفاده در جاهایی که آهن‌رباهای صلب مناسب نیستند نظیر ربات‌های نرم یا الکترونیک انعطاف‌پذیر، قابل استفاده است. هر چند چنین آهن‌رباهایی هنوز به مرحله کاربرد عملی نرسیده‌اند، اما رفتار جدید نانوذرات می‌تواند مسیر تازه‌ای به سوی ساخت مواد مغناطیسی باز کند.

 

برای تولید این نوع مواد مغناطیسی، توماس راسل و همکارانش از دانشگاه ماساچوست، قطرات میکرومقیاسی از یک سیال را با نانوذرات مغناطیسی پر کردند. این ساختار ذره-سیال دارای خاصیت سوپر پارامغناطیس است که به شدت در میدان مغناطیسی جذب می‌شود. در واقع این ذرات، مغناطیسی هستند اما آهن‌ربا نیستند در نتیجه به این سیال، فروسیال گفته می‌شود. محققان به این ساختار، سورفاکتانت اضافه کردند و در نتیجه، نانوذرات روی سطح سیال قرار می‌گیرد. این سیال قاعدتاً باید در میدان مغناطیسی جذب شود اما بعد از قطع شدن میدان، دیگر نباید خاصیت مغناطیسی داشته باشد. اما محققان رفتار مغناطیسی را در غیاب میدان در این سیال مشاهده کردند. بنابراین، این سیال مغناطیسی رفتاری شبیه به یک آهن‌ربا دارد با این تفاوت که کاملاً انعطاف‌پذیر است. نتایج این پروژه در نشریه Science به چاپ رسیده است. راسل می‌گوید: «ما نمی‌توانستیم این رفتار را باور کنیم چون اعتقاد بر این است که آهن‌ربا و مغناطیس دائمی تنها در مواد جامد دیده می‌شود.»

 

این قطره‌ها می‌توانند به حالت اولیه خود باز گردند، زمانی که محققان pH سیال را تغییر دادند، پوسته نانوذرات شل شد و در نتیجه قطره رفتار مغناطیسی خود را از دست داد. با کاهش pH، نانوذرات دوباره به سطح پوسته بازگشتند و قطره دوباره خاصیت مغناطیسی پیدا کرد.

 

 

 

صادرات نانومحصولات ایرانی به قطر برای کمک به جام‌جهانی

 

شرکت نانو ابتکار صنعت کیمیا پس از موفقیت در صادرات اکسیدگرافن به قطر، به دنبال فروش رنگ‌های آنتی باکتریال به شرکت‌های قطری است تا از این رنگ‌ها در اماکن عمومی این کشور در طول بازی‌های جام جهانی استفاده شود. شرکت نانو ابتکار صنعت کیمیا اخیر ۲۰۰ کیلوگرم نانومواد اکسیدگرافن به ارزش سه میلیون دلار به کشور قطر صادر کرده است. رایزنی‌هایی برای استفاده از رنگ‌های آنتی‌باکتریال شرکت نانو ابتکار صنعت کیمیا در اماکن عمومی، هتل‌ها و بیمارستان‌های قطر نیز آغاز شده است.

 

یوسف امراللهی؛ مدیرعامل شرکت نانو ابتکار صنعت کیمیا درباره فناوری رنگ‌های آنتی‌باکتریال این شرکت می‌گوید: «این رنگ‌ها با رنگ‌های آنتی‌باکتریال نانویی رایج تفاوت دارد، ما در این رنگ‌ها از نانوورق‌های عامل‌دار استفاده می‌کنیم که مساحت سطحی بالایی دارند. از دیگر مزیت‌های این نانوورق‌ها، مقاومت بالای آنها در برابر اکسید شدن است بنابراین دوام طولانی‌تر داشته و عملکرد آنتی‌باکتریالی آن‌ها در طول زمان حفظ می شود. نتایج بررسی‌های آزمایشگاهی نشان می‌دهد که این رنگ‌های نانویی هم خواص انتی‌باکتریال دارند و هم می‌توانند برای ضدعفونی استفاده شوند.»

 

مدیرعامل شرکت نانو ابتکار صنعت کیمیا از دو بیمارستان در شیراز نام برد که این رنگ‌های آنتی‌باکتریال به صورت پایلوت در آنجا استفاده شده است. وی می‌افزاید: «این رنگ‌های آنتی‌باکتریال برای محیط‌های بیمارستانی ایده‌آل هستند. ما از وزارت بهداشت و بیمارستان‌های داخل کشور درخواست داریم تا این رنگ‌های آنتی‌باکتریال را به صورت رایگان و به شکل پایلوت استفاده کنند و در صورت رسیدن به نتایج مطلوب و تایید عملکرد آن، اقدام به خرید کنند. ما آماده همکاری با کلیه بیمارستان‌های کشور هستیم.»

 

امراللهی قیمت بسیار پایین و عملکرد بسیار بالا را مزیت مهم این رنگ‌ها می‌داند که موجب شد تا برای شرکت‌های قطری این فناوری جذاب باشد.

 

 

 

 

مکمل آهن نانویی ایرانی با جذب بالا، که دندان را سیاه نمی‌کند

 

سیاه شدن دندان و مشکلات گوارشی از جمله عوارض مکمل‌های آهن است. شرکت کیمیا کالای رازی مکمل نانویی برپایه لیپوزوم ساخته که تاثیر منفی روی سیستم گوارش نداشته و دندان را نیز سیاه نمی‌کند. لیپوزوم ساختار میکروسکوپی کروی داشته که غشاء فسفولیپیدی آن را محاط کرده است. به دلیل فضای خالی داخل لیپوزوم امکان حمل دارو و ترکیبات مغذی با این ساختار وجود دارد.

 

دکتر پاشاپور مدیرعامل شرکت کیمیا کالای رازی تولید کننده این مکمل‌ می گوید: «یکی از جذابیت‌های این مکمل، نانوساختار بودن آن است که موجب افزایش جذب می‌شود. در واقع ما در این مکمل با دو ویژگی مختلف مواجه هستیم، لیپوزمال بودن که موجب ممانعت از سیاه شدن دندان و سازگاری با سیستم گوارش می‌شود و نانومقیاس بودن که موجب افزایش جذب ترکیبات می‌شود.»