تبلیغات
نانوتکنولوژِی - بیوتكنولوژی ، بیونانو تكنولوژی ، نانو بیو تكنولوژی

تـبلیغات

X

 
نانو تکنولوژی
 
دانشمندان نانو


موضوعات سایت

بخش های سایت :


صفحات ثابت سایت

صفحات ثابت سایت :
  اخبار نانو



آمار و اطلاعات سایت
 

مدیران و نویسندگان :

» علیرضا علیزاده

آمار و اطلاعات :

» کل بازدید : 1
» بازدید امروز : 1
» بازدید دیروز : 1
» بازدید این ماه : 1
» بازدید ماه قبل : 1
» تعداد نویسندگان :
» تعداد کل پست ها :
» آخرین بازدید :
» آخرین بروز رسانی :


مطالب و نظرات :
» كل مطالب :
» كل نظر ها : X


ابر برچسب ها
آموزش, نرم افزار آموزش نانو, کلیپ نانوتیوب, نانوتیوب, نانو, شیمی, نرم افزار, آموزش نانو تکنولوژی, آموزشی نانو, تکنولوژی نانو,

لوگو سایت

نانوتکنولوژِی


لوگوی دوستان

بسیج دانشجویی دانشکده فنی مهندسی ثامن الحجج(ع)مشهد
دانشکده فنی مهندسی ثامن الحجج(ع)مشهد
دانشکده فنی مهندسی ثامن الحجج(ع)مشهد

چت روم اختصاصی

پیام مدیر
کاربرانی که مطالب را با سایز درشت و ناخوانا مشاهده می نمایند، فونت فارسی را روی سیستم خود نصب کنند مطالب با فونت B kamran می باشد

بیوتكنولوژی ، بیونانو تكنولوژی ، نانو بیو تكنولوژی

»بیوتكنولوژی به نانو تكنولوژی مدل ارایه می دهد، در حالی كه نانوتكنولوژی با در

 اختیار گذاشتن ابزار برای بیوتكنولوژی آنرا برای رسیدن به اهدافش یاری می رساند.«

 

بیوتكنولوژی ، بیونانو تكنولوژی ، نانو بیو تكنولوژی

بیوتكنولوژی در اوایل قرن بیستم وارد عرصه جهانی شد. لیكن مهندسی بیوفرایند بعد از جنگ جهانی دوم و با تولید صنعتی پنی سیلین به روش تخمیر وارد معادلات علمی، تجاری و اقتصادی جهان شد.

 بیوتكنولوژی یك مفهوم كلی و یك موضوع بین رشته ای است كه دامنه وسیعی از علم (مهندسی، پزشكی، كشاورزی، صنایع غذایی . . .) را شامل می شود. شاید یكی از تعاریف ساده و نزدیك به ذهن در بیوتكنولوژی، انواع دسته بندیهای محصولات حاصل از تخمیر باشد كه عمده ترین آن شامل مولكول های كوچك (Small Molecules) ، ماكرومولكولها (مانند آنزیمها و پروتئین ها) ، مواد ساده سلولی(مانند مخمرنان) و محصولات كمپلكس(مانند غذاهای تخمیری و محصولات كشاورزی) است.

ماكرومولكولها كه از مهمترین محصولات حاصل از تخمیر به شمار می آیند، بخش بسیار وسیعی از فرایندهای بالادستی و پایین دستی بیوتكنولوژی را به خود اختصاص داده و بیوتكنولوژی نیز بیشترین پیشرفت و توسعه را به این دست از محصولات اختصاص داده است. به لحاظ اهمیت و گستره این محصولات، لقب نسل اول مواد و یا محصولات بیوتكنولوژیكی (First Generation) را می توان به آنها اطلاق كرد.

اما در سالهای اخیر علاقه مندی بشر به نسل دیگری از محصولات بیوتكنولوژیكی افزون شده، تا جایی كه تكنیكهای بالا دستی و پایین دستی را كاملاً تحت شعاع خود قرار داده است. امروزه نیاز فراوانی برای تولید، بازیافت و خالص سازی نانو بیومواد (محصولات) نظیر پلاسمید DNA و ویروس ها برای ژن درمانی، اسمبلی ماكرومولكولها (مانند پروتئین نانو ساختارها)، بعنوان حامل دارو و ذرات ویروس مانند (Virus-like particle) برای استفاده در واكسن ها (Vaccine Components) وجود دارد و محققین، خود را مواجه با مشكلات و معضلات جدیدی در این خصوص می بینند. نانو بیو مواد بواسطه اندازه ویژه شان (با قطر10-300 نانومتر)، شیمی سطح پیچیده و ارگانیزمهای درونی شان، تكنیكهای بالا دستی و پایین دستی گسترش یافته برای نسل اول مواد بیولوژیكی را به چالش طلبیده و روش های جدیدی را برای تولید و بازیافت طلب می كنند. به همین منظور با یك دسته بندی منطقی می توان این دست از محصولات بیو تكنولوژیكی را نسل دوم (Second Generation) محصولات نامیده و راه كارهای جدید را در مواجهه با آنها جستجو كرد.

تعریف:

نانوتكنولوژی مجموعه ای است از فناوری هایی كه بصورت انفرادی یا با هم برای به كارگیری و یا درك بهتر علوم مورد استفاده قرار می گیرند. بعضی از این فناوری ها هم اكنون در دسترس و بعضی نیز در حال توسعه و پیشرفت اند كه ممكن است در طی سالها و یا دهه های بعد مورد استفاده واقع شوند.

بیوتكنولوژی جزو فناوری های در حال توسعه است كه با به كارگیری مفهوم نانو به پیشرفتهای بیشتری دست خواهد یافت.یك تعریف كلاسیك از تعامل بیوتكنولوژی و نانو تكنولوژی بصورت زیر بیان می شود:

»بیوتكنولوژی به نانو تكنولوژی مدل ارایه می دهد، در حالی كه نانوتكنولوژی با در اختیار گذاشتن ابزار برای بیوتكنولوژی آنرا برای رسیدن به اهدافش یاری می رساند.«

پر واضح است كه تعامل بیوتكنولوژی و نانوتكنولوژی و یا به تعبیری نانوبیوتكنولوژی بسیار فراتر از این است. شاید بتوان گفت نانو بیوتكنولوژی مترادف با استفاده از قابلیت های نانو در كاربردهای زیستی است. این شاخه از فناوری به ما اجازه می دهد تا اجزا و تركیبات را داخل سلولها بصورت عام قرار داده و یا با استفاده از روش های جدید خود آرایی و مكان آرایی در موج اول نانو بیوتكنولوژی، نانو بیو مواد را ساخته و با تكنیكهای پیشرفته به خالص سازی و باز یافت آنها بپردازیم. بی گمان زمینه ها و فازهای بعدی این فناوری جدید به تولید وسایل نانو بیو (موج دوم) و در نهایت به ارایه ماشین های هوشمند و روبات ها منجر خواهد شد (موج سوم)كه كاربردهای فراوانی در حوزه های مهم بیوتكنولوژی مانند پزشكی، كشاورزی و صنایع غذایی خواهند داشت.

سؤالی كه به ذهن متواتر شده و محققان و متخصصان علوم بیوتكنولوژی و نانو بیوتكنولوژی را متوجه آن كرده، این است كه مرز بیوتكنولوژی و نانو بیوتكنولوژی در كجاست؟
اگر چه این دو فناوری هم پوشانیهای زیادی دارند و به تعبیری دارای مرزهای نامشخص (
Fuzzy) هستند، اما شاید دسته بندی محصولات بیوتكنولوژیكی به نسل اول و نسل دوم كمك قابل توجهی به این موضوع كند. حوزه ای از فناوری كه با تولید، باز یافت و بكارگیری نسل دوم مواد و محصولات بیوتكنولوژیكی سروكار دارد، همان نانوبیوموادی كه تولید و بازیافت و خالص سازیشان خصوصاً در ابعاد صنعتی به شدت تكنیك های موجود را به مخاطره انداخته و روشهای نوین را می طلبد، می تواند محدوده كاری نانوبیوتكنولوژی و یا بیونانو تكنولوژی باشد.

با تقسیم بندی اولویت های تحقیقاتی نانو بیوتكنولوژی به سه موج نانو بیومواد، نانو وسایل و نانو ماشین ها، لزوم تمایز بیوتكنولوژی و نانو تكنولوژی بطور وضوح در محدوده كاری موج اول نانو بیوتكنولوژی خود را نمایان می سازد. چون بی تردید موج های دوم و سوم این فناوری هم پوشانی بسیار ناچیزی با بیوتكنولوژی به معنای عام خواهند داشت.

اما موضوع بعدی كه ضرورت شفاف سازی و بیان واژه ها در آن مهم است، تشابه و تمایز نانوبیوتكنولوژی و بیونانو تكنولوژی است. به بیان دیگر اصولاً فرقی بین این دو واژه وجود دارد و اگر چنین است این تمایزات چیست؟

برای ساخت تمام نانو موادها(ذرات) همواره دو روش در نانوتكنولوژی مد نظر است. ابتدا روشهای بالا به پایین (Top down) و سپس روش های پایین به بالا (Bottom up) . نانو بیو ذرات نیز از این قاعده مستثنا نبوده و از طریق یكی از این دو روش تولید می شوند. اگر یك نانو بیو محصول از روش های بالا به پایین تولید شود، به بیان دیگر با تكیه براصول و مبانی اصلی بیوتكنولوژی، و در ادامه با روشهای اصلاح شده خالص سازی و بازیافت كه با كمك تكنیكهای جدید توسعه یافته و برای محصولات نسل دوم (نانو بیوموادها) بكار گرفته می شود به محصول نهایی (End Product) تبدیل شود، به این مجموعه از فناوریها بیونانو تكنولوژی اطلاق می شود. به عنوان مثال بیو راكتوری را در نظر بگیرید كه یك سلول حیوانی خاص در آن كشت داده شده و در شرایط ویژه رشد كند. محصول مورد نظر یك ویروس درون سلولی است كه برای استفاده در ژن درمانی با درجه خلوصی ویژه مورد نیاز است. بدین ترتیب نانو بیو محصول مورد نظر در درون سلول تولید شده و سپس بازیافت می شود (از بالا به پایین). از طرف دیگر اگر با بهره گیری مستقیم از فناوری نانو یك نانو بیو محصول از پایین به بالا ساخته شود، می توان این حوزه از فناوری نانو را نانو بیوتكنولوژی دانست. مثال واضح آن تولید تمام نانو بیو ذرات از طریق خود آرایی و مكان آرایی است كه با در كنار هم قرار گرفتن اجزای تشكیل دهنده، محصول مطلوب تولید می شود. اسمبلی ماكرومولكولها و بطور خاص پروتئین نانو ساختارها از مثال های جالب تولید از پایین به بالای نانو بیو مواد است كه می توانند بعنوان حاملهای دارو استفاده شوند. بكارگیری این روش در ابعاد آزمایشگاهی خوشبختانه در داخل كشور آغاز شده و در حال گسترش و تكامل است.

 بطور كل بنظر می رسد كه پژوهشگران دنیا در ساخت مواد از بالا به پایین تا حدود زیادی موفق بوده و از ساخت توده ای مواد و بازیافتشان (بیونانو تكنولوژی) و رسیدن به بیوذرات در اندازه نانو بهره گرفته اند.

ضروری است در ایران نیز با برنامه ریزی مدون، این مهم را گسترش داد و تقویت كرد.

 (البته پژوهشگران ایرانی در اندازه های آزمایشگاهی موفق بوده اند و باید در فاز بعدی به سمت تولید انبوه و صنعتی بروند). ساخت از پایین به بالای بیوذرات در دستور كار مراكز تحقیقاتی جهان قرار دارد و پیش بینی ها حاكی از آن است كه دنیا بتواند به تولیدات قابل توجهی در این خصوص تا سال2015 میلادی دست یابد.

همانند مبحث قبلی (مرزهای بیوتكنولوژی و نانو بیوتكنولوژی) با عبور از موج اول تحقیقات و تولیدات، اهمیت شفاف سازی واژه ها بین بیونانوتكنولوژی و نانو بیوتكنولوژی نیز كم رنگ شده و نانو بیوتكنولوژی تا حد زیادی موج های دوم و سوم تحقیقات و فعالیتها را در انحصار خود قرار می دهد.

محققان همواره برای رسیدن به اهداف ریز و درشت علمی تحقیقاتی خود به دسته بندی ها و اولویت بندیها نیاز دارند. با توفیقات نسبتاًَ خوبی كه در زمینه های تحقیقاتی بیونانو تكنولوژی در فرآیندهای بالا دستی بوجود آمده است، لزوم توجه بیشتر به فرآیندهای پایین دستی بیونانو تكنولوژی بیش از پیش نمایان می شود. البته نیاز پژوهشگران به بهینه سازی تولید نانو بیو مواد در ابعاد صنعتی همچنان از دغدغه های جدی در سالهای آینده است.

در كنار بیو نانو تكنولوژی كه به تعبیری مقدم بر نانو بیو تكنولوژی است، باید با جدیت به نانو بیوتكنولوژی و سه موج مهم آن پرداخت و براساس اولویت های مطرح شده برای رسیدن به اهداف كوتاه مدت، میان مدت و بلند مدت برنامه ریزی كرد تا بتوان همگام با دیگران در جهان، شعار تعلق قرن بیست و یكم به نانو تكنولوژی را به منصه ظهور رساند.

 منبع : ماهنامه نفت پارس شماره 59



برچسب های مطلب : نانو بیو تكنولوژی, بیونانو تكنولوژی, بیوتكنولوژی,

به اشتراک بگذارید :

 :: لینك ثابت نویسنده : علیرضا علیزاده Comment نظرات()  

مطالب پیشین

اتوران تحقیقاتی آشنایی با نانو
نرم افزار مدل سازی نانو لوله های کربنی
نانو شیشه
نانوتکنولوژی و صنعت نساجی
هوای پاک با فناوری نانو
نانوسیم
جهان ریاضیات در فضای نانو
فناوری نانو و برخی كاربردهای آن در صنعت آب
ریچارد. پی. فاینمن (Richard. P. Feynman )
بیوتكنولوژی ، بیونانو تكنولوژی ، نانو بیو تكنولوژی
Buckyballs
نانوتیوب
ساخت در مقیاس نانو
جزوه ی نانوتکنولوژی
نانو اسمبلرها
مفید یا مضر
تعریف نانو
تاریخچه نانو
نگاهی به آینده
نیاز ، اختراع ، نانو

لیست مطالب ارسالی



پیام شما


پشتیبانی آنلاین



وضعیت آب و هوا



آرشیو پست ها

آرشیو بر حسب تاریخ :
  شهریور 1390

  مرداد 1390
  فروردین 1389
  اسفند 1388
  همه آرشیوها

خبرنامه

با عضویت در خبرنامه ی سایت از کلیه امکانات سایت بهره مند شده و از بروز شدن سایت مطلع شوید





Powered by WebGozar


نظرسنجی
مطالب سایت را تا کنون چگونه ارزیابی می کنید؟





جستجو در سایت :


جستجو در موتورهای جستجو :

جستجوگر


لینك دوستان
» دانشکده فنی مهندسی ثامن
» بسیج دانشکده ثامن الحجج(ع)
» حیدریون مشهد الرضا
» مهندسی شیمی
» کمپ علمی
» حس یاس
» FREE ART

» همه ی پیوندها

لینكدونی
» بسیج دانشکده ثامن الحجج(ع)
» حس یاس
» کمپ علمی
» حیدریون مشهد الرضا
» باشگاه نانو
» ستاد فناوری نانو
»

» آرشیو لینكدونی
» ارسال لینک خود

صفحه اصلی |  ارتبــــــــــــــاط با ما |  ایمیل |  صفحه خانگی



| Powered By Alireza Alizadeh & | Email : Shahrudi1@yahoo.com | RSS | Atom |