منتديات نبع الفرات

تمت ارشفة منتديات نبع الفرات

المشاركات من الموضوع تقنيات متناهية الصغر في استخدامات كبيرة

  1. بواسطة عطر الامير

    د. علي الزهيري

    النانو جزء واحد من الف مليون جزء من المتر, وهي المسافة المساوية لذرتين او عشرين ذرة اعتمادا على طبيعة الذرات موضوعة واحدة جنب الاخرى ،والمواد النانوية فهي كل المواد التي تكون ابعادها اقل من 1 - 100 نانو متر.تكمن اهمية المواد النانوية في انها تمتلك خصائص تختلف عن خصائص نفس المادة في الحالة الكتلوية ( اي ان الابعاد اكبر من 100 نانو). اول من تحدث عن مفهوم النانو العالم ريتجار فيمن في العام 1959 وظهر المفهوم في العام 1986.

    من الخصائص المهمة في المواد النانوية ان النسبة بين سطح المواد الى حجمها كبير جدا مما يمكن من صنع مواد اكثر خفة واكثر متانة .

    علاج السرطان

    من التطبيقات التي يؤكد عليها المهتمون في مجال تقنيات النانو احتمالية ان تسهم هذه التقنيات في امكانية اطالة عمر الانسان وهنا يشيرون الى اتجاهين, الاول في تحسين اداء الادوية والعلاجات للامراض ،مثل السرطان والثاني في امكانية اصلاح التلف في اجسامنا على المستوى الخلوي . ومع ان الانسانية اطالت عمر البشر من حيث ايجاد علاجات وادوية لم تكن معروفة من قبل , ويتوقع ان تسهم تقنيات النانو في علاج امراض القلب والسرطان خلال العقد القادم . من العلاجات المستخدمة مع السرطان هو العلاج الكيمياوي وباستخدام الجسيمات النانوية لايصال الكيمياوي والاستفادة من هذه الجسيمات لتوجيه العلاج الى الورم السرطاني , وهنا اعتمدت جسيمات الذهب النانوية التي تتحرك خلال مجرى الدم حيث تتفاعل في الاوعية الدموية مع الاورام السرطانية وحالما تتجمع العصي النانوية في الاورام عندها تعمل على توليد حرارة من ضوء تحت الحمراء , وهذه الحرارة تعمل على زيادة مستوى الاجهاد العائد للبروتين الموجود على سطح الورم . علميا ثبت ان الجسيمات النانوية التي تحمل الدواء تجذب الحوامض الامينية المرتبطة مع البروتين وبهذا تزيد من مستوى البروتين في الورم وتسرع من تجمع العلاج الكيمياوي . ومن التوجهات الاخرى استخدام الجسيمات النانوية المغناطيسية التي ترتبط الى الخلايا السرطانية في مجرى الدم والتي يعتقد انها ستسمح لازالته قبل تكون ورما جديدا.

    منع امراض القلب

    من الامراض الاكثر سببا في الوفيات امراض القلب ، وهنا تم تطوير جسيمات نانوية بامكانها ايصال الدواء الى جدران الاوعية وذلك من خلال الصاق البروتين ( ببيتايد) على الجسيمات النانوية ويتوقع ان تسهم هذه الجسيمات في التشخيص والعلاج . وفي جامعة هارفرد الطبية تم تصنيع ببيتاد جديد يلتصق بجدران الاوعية المتعرضة للتلف مما يسمح للجسيمات النانوية باطلاق العلاج للمنطقة التالفة والذي بدورة سوف يمنع نمو التلف .
    ومن الاتجاهات الطبية التي تعمل عليها فرق متخصصة بصناعة الربوت النانوي والذي يأمل منه ان يسهم في اصلاح اجسامنا على المستوى الخلوي . وكمثال اذا تلف( الدي ان اي) في خلايانا نتيجة الاشعة او التعرض للمواد الكيمياوية عندها بمقدور الربوت النانوي اصلاح التلف في «ألدي ان اي» ويسمح للخلايا بان تعمل بشكلها الطبيعي . ان امكانية اصلاح التلف تذهب لابعد من ذلك فهي توفر فرصة لاطالة الظروف الصحية للجسم .
    ويتعداه للتخفيف من مرض الشيخوخة من خلال اعادة الحياة للعظام الهشة والجلد المريض وزيادة فعالية الانزيمات وتحسين الذاكرة واعادة التوازن الكيمياوي وتصليح التشوهات في التراكيب.

    مجالات صناعية

    لايقتصر دور تقتيات النانو على ما ذكرناه في الجانب الصحي , بل يتعداه الى امكانية تصنيع حاسبات اسرع وتستهلك طاقة اقل واصغر حجما ببطاريات بعمر اكبر من خلال دوائر كهربائية تصنع من الانانبيب الكربونية النانوية . وهي ستسهم في صناعة معدات تشخيص اكثر دقة وفاعلية وتعطي نتائج فحص سريعة . وفي مجال السيارات تسهم بصناعة سيارات تستهلك وقود اقل ومقاومة افضل للتآكل. وفي صناعة الطائرات وبالذات طائرات البوينك الحديثة التي ترتب عليه نقصان في الوزن وزيادة في متانة الجزء المصنع . وفي صناعة الانسجة ادى استخدام الالياف النانوية لانتاج نسيج امتن ويقاوم الماء والنار من دون اي زيادة في الوزن او السمك. واثبتت الفلاتر المصنعة من المواد النانوية بطول من 15—20 نانومتر امكانية جيدة في ازالة كل انواع الفيروسات والبكتيريا وهذه المنظومات المتنقلة وقليلة الكلفة هي المثالية لمعالجة مياة الشرب في القرن المقبل . ومن الناتج التي خرجت بها مجاميع بحثية في جامعة جورج واشنطن ،هي امكانية بعض المواد النانوية من امتصاص غاز ثاني اوكسيد الكاربون من الجو وتحويله الى الياف كربونية يمكن استخدامها في مختلف الصناعات واخيرا في الرياضة المضارب التي تصنع من انابيب الكاربون النانوية تنحني اقل من غيرها وبالتالي سوف تزيد من قوة الضربة ودقة الايصال .وللتخلص من اشعة الشمس الضارة مثل فوق البنفسجية تستخدم المواد النانوية في صناعة الواقيات الشمسية.اما في الصناعات النفطية ساهمت المواد النانوية كثيرا، فهي تستخدم لمعرفة طبيعة المكامن النفطية ولدفع النفط من الصخور الى خارجها لكي يتم سحبه لاحقا.
  2. بواسطة مرتجى العامري

    شكرا للمجهود المميز
  3. بواسطة رفاه

    شكرا للطرح
  4. بواسطة عطر الامير

    شكرا مرتجى
    شكرا رفاه