موضوع : سیاست نانو تکنولوژی
توضیح: این فایل به صورت ورد و آماده چاپ می باشد
پدر درختسانها در فكر مهار مولكولهايش
26 جولاي 2001- در سال 1979 توماليا دريافت كه چگونه مولكولها را شبيه درخت تركيب كند، اما تاكنون نتوانسته‌است سرمايه‌ا‌ي براي انجام كارش پيدا كند.
دونالد توماليا راهي براي كنترل مصنوعات پليمري كشف كرده‌است. درختسانها همانند شاخه‌هاي يك درخت به صورت يكنواخت رشد كرده و هر بار تعداد آنها در قسمت نهايي هر شاخه دو برابر شد. نتيجه اين بود كه وي قادر به توليد ماكرومولكولهايي ناب شد كه به‌نظر مي‌رسد كاربردهاي بي‌انتهايي در زمينة علم زيست‌شناسي داشته باشند.
اكنون اين شيميدان شركت شيميايي DOW مي‌گويد،كه براي تأسيس شركت جديدش در حال جذب سرمايه‌گذاران است. اين شركت بنام Dendritic Sciences در آن آربور،ميشيگان است. توماليا مي‌گويد،كه اين شركت به او كمك خواهدكرد تا به رؤياي بيست ساله‌اش كه استفاده از كشف خود (كه او از آن به درختسانها تعبير مي‌كند) براي هر چيزي از تحويل دارو گرفته تا ماشينهايي بسياركوچك، جامة عمل بپوشاند.
اما در حدود 9 سال پيش نيز او چنين اميدي داشت كه هرگز عملي نشد. در سال 1992 سرمايه‌گذار شركت Dendritech گفته‌بود كه مي‌خواهد درختسانها(dendrimers) را در مقياس تناژ بسازد- هدفي كه وسيله‌ا‌ي براي رسيدن به آن نداشت.
توماليا شاخهاي بي‌نظير از شيمي را يافته بود كه توانايي زيادي براي حل مسائل پيچيدة دانشمندان براي بازآفريني طبيعت داشت. درختسانها محصولاتي مصنوعي هستند كه در مقياس نانومتري ساخته مي‌شوند. خصوصيت بارز آنها، دقت آنهاست. توماليا و همكارانش بطور اتفاقي راهي براي ترجمه ساختارهاي شاخهاي همانند درختان به ساختارهاي شيميايي پيدا كردند و از اينجا نام "dendra" كه يك كلمة يوناني به معناي درخت است، مطرح شد.
توماليا مي‌گويد: "من سعي مي‌كردم تا شاخة يك درخت رادر پليمرها تقليد كنم." اهميت اين كار اينجاست كه تا آن موقع، استفاده از پليمرها كه چيزهاي طولاني مانند مولكولهاي سركش استفاده‌شده در توليد پلاستيكها، رنگها و بعضي از لباسها هستند، در جهان توليدات مصنوعي متداول شده‌بود. پليمرها خيلي نامنظمند و شامل مولكولهايي در يك محدوده از اندازه مي‌شوند.
اما توماليا راهي براي كنترل اين مصنوعات پيدا كرده‌بود. درختسانها بصورت يكنواخت و يك‌شكل (هربار تعداد انتهايي آنها دو برابر مي‌شود) دقيقا" شبيه شاخه‌هاي يك درخت رشد پيدا مي‌كنند و در هر دوره از رشد جرم آنها دو برابر مي‌شود.
نتيجه كار موجب پيدايش توانايي توليد دقيق مولكولهاي بزرگ، دقيق و ناب بود. كشف 1990 توماليا موجب حيرت دانشمندان شد. كاربردهاي فراوان بزرگترين درختسانها كه مي‌توانند به اندازة پروتئين‌ها در سلولهاي زنده باشند، توماليا را متحير ساخت . درختسانها مي‌توانند در ساخت كپسولهاي بزرگ براي تحويل دارو(Drug Delivery) يا ساخت ماشينهاي خيلي كوچك استفاده شوند.
ولي فقط يك مسأله وجود داشت كه مسأله‌اي مهم در دنياي كوچك بود. سرماية لازم براي توليد درختسانها خيلي زياد بود، در نتيجه توليد آن از نظر اقتصادي به‌صرفه نبود. توماليا هنوز مي‌خواهد درختسانها را در مقياس تني بسازد.
روبرت نواك- رئيس اجرايي مؤسسة (غير انتفاعي) مولكولي ميشيگان (MMI) -مي‌گويد: "توليد درختسانها به‌طور باورنكردني گران است. آنها دانشمندان و شيميدانها را كه تاكنون اين ساختارها را نديده‌بودند، متحير مي‌كردند. اما ما را هم با مشكلات زيادي مواجه مي‌كردندتا بفهميم آنها براي چه مفيد هستند."
از آنجايي كه درختسانها در چند مرحله توليد مي‌شوند، خيلي گرانقيمت اند.هرچه درخت‌سان بزرگتر باشد، زمان زيادتري براي رشدآنها لازم است. براي مثال براي توليد درخت‌سان نسل دهم حدود 22 واكنش شيميايي مختلف لازم دارد، كه اين امر حدود 3 ماه طول مي‌كشد و اين زمان نيز هزينه بر است .
او مي‌گويد: "شما استطاعــت مـالي انجام ژن‌درمـاني يا آمينـو سـنجي(amino assays) را نخواهيدداشت." بطور مثال نواك تخمين مي‌زند كه براي توليد هر پوند از درخت‌سان چهار پلي‌آميدوآمين (يك نام تجاري براي يك نوع محصول با امكان كاربرد در سيستم تحويل دارو) حدود 15 هزار دلار لازم است.
دكتر جيمزبيكر، رئيس آلرژي وايمني‌شناسي دانشگاه ميشيگان كارهايي روي درخت‌سانهاي مربوط به تحويل دارو انجام مي‌دهد. او مي‌گويد: "اين يك تحقيق در حال رشد است." او ادامه مي‌دهد كه اكنون بيشتر كار در يك سطح در حال تولد است: "ما ادعا نداريم كه اين موضوع يك مساله انفجارگونه است."
توماليا مصمم است، تا ثابت كند كه اين پديده يك امر مفيد است. توماليا قبل از تحصيل در دانشگاه ، از مزرعة درختي به اندازة 43590 فوت مربع نگهداري مي‌كرد. او مي‌گويد: "شاخه‌هاي درختان هميشه مرا مجذوب خود مي‌كردند. من درختان را موقعي كه نوجوان بودم رشد داده‌ام."
توماليا مي‌گويد: "من سعي مي‌كنم از شاخه‌هاي يك درخت در پليمرها تقليد كنم."
او مجذوب مولكولهاي مصنوعي شده‌است. توماليا مي‌گويد: "ما اختراعهاي ثبت‌شدة زيادي در DOW داريم." طبق گفتة توماليا، DOW آن موقع توجه نداشت كه چگونه درختسانها ارزش خود را از نظر اقتصادي پيدا مي‌كنند.
توماليا مي‌گويد: "من واقعا" به اين فناوري ايمان دارم، بنابراين براي ادامة تحقيقاتم درخواست مرخصي كردم." اين تصميم، او را به سمت MMI (كه اولين پيشنهاد تجاري را به او داد) كشاند. در سال 1992 او شركت Dendritech را تأسيس كرد. Dendritech زير نظر MMI بود و از DOW جواز ساخت و فروش انواع خاصي از درختسانها را داشت.
نواك مي‌گويد: "اما سال گذشته، شركت Dendritech بسته شد و DOW دارايي‌ها و امتيازات اين شركت را كه شامل سرپرستي اختراعهاي ثبت‌شدة اصلي كه مجوز آن در سال 1991 به MMI داده‌شده و نيز فناوري جديدي كه با مشاركت شركت Dendritech ساخته شده بود، را پس گرفت."
اكنون تنها فعاليت اقتصادي شركت Dendritech ، فروش يك مادة افزودني (كه به ميزان خيلي كم در جوهر چاپگر استفاده مي‌شود) مي‌باشد. نواك مي‌گويد: " هنوز دو شركت از آن ماده استفاده مي‌كنند. به‌نظر مي‌رسد كه اين ماده بعضي از خصوصيات نوشتني جوهر را (مخصوصا" در محيط خيلي مرطوب) بهبود مي‌بخشد."
توماليا تمايل ندارد با شركت Dendritech كار كند. اخيرا" نيزگفتگويي با DOW داشته‌است. توماليا مي‌گويد، اين شركت بزرگ شيميايي به او امتيازاتي براي كاربرد علمش در درختسانها داده‌است. در عوض او از امتياز رويالتي آن در آينده كه براي خود قائل بود، صرف‌نظر مي‌كند. او مي‌گويد: "من از آن امتيازات صرف‌نظر مي‌كنم، در عوض آنها امتيازات ديگري به من مي‌دهند." و اين باعث مي‌شود كه اصول علوم درختسانها پايه‌گذاري شود.
توماليا در كنفرانس نانوتكنولوژي در ساندياگو گفت: "ما انتظار داريم كه تا پايان امسال نخستين واحد توليدكنندة درختسانها افتتاح شود."او در مورد سرماية اوليه مي‌گويد: "ما براي گرفتن چندين ميليون در حال گفتگو هستيم و احساس مي‌كنيم كه آن را بدست خواهيم‌آورد."
توماليا در طول كنفرانس در مورد كاربرد بيوپزشكي يك نوع خاص از درختسانها كه همة خواص پروتئين‌ها را دارد توضيح داد. توماليا مي‌گويد: "اين فناوري واقعا" فوق‌العاده است، من بسيار هيجان زده هستم."
منبع : http://www.smalltimes.com/
فناوري مهره‌هاي كوانتومي در حال پيشرفت
27 سپتامبر 2001، پيتسبورگ- شركت Launchcyte مي‌گويد, از تصميمش براي تجاري‌كردن فناوري "مهره‌هاي كوانتومي" دانشگاه اينديانا در راستاي شتاب‌دهي به كشف دارو و تشخيص‌هاي كلينيكي، مطمئن است.
Launchcyte اولين شركت ملي است كه زمينه كارش منحصراً به تجاري‌نمودن فناوريهاي بيوانفورماتيك دانشگاهي مربوط مي‌شود، و با محققين و دانشگاه در مورد مطالعة ايجاد يك شركت تازه در مورد اين فناوري پايه، كار مي‌كند.
فناوري اختراع‌شده توسط دكتر شومينگ‌ناي، دكتر مينگيونگهان و دكتر شيااوهوگااو، عملاً "كدگذاري ميله‌ا‌ي" مولكولهاي زيستي مانند DNA ، RNA و پروتئين‌ها را ميسرمي‌سازد. همانطور كـه در بسياري از مجـلات، از جملـه شماره جولاي 2001 Nature BioTechnology گزارش شده است, با اين فناوري, مهره‌هاي خيلي كوچك پلي‌استايرن (با قطري در حدود يك ميكرون)، با تراشه‌هاي بلـوري فلورسنت موسوم به مهره‌هاي كوانتومي (Quantum bead) اشباع مي‌شوند.
با تغييردادن تعداد و اندازة اين مهره‌هاي كوانتومي- كه در هركدام ازميكرو مهره‌ها به صورت يك دسته مرتب درآمده‌اند- مي‌توان آن را به صورت يك امضاء منحصربه‌فرد نوري درآورد.همچنين مي‌توان با جذب كردن مولكولهاي بزرگ زيستي همچون قطعات DNA يا پادتن‌ها در روي اين مهره‌ها، شمار زيادي از مولكولهاي زيستي موجود در يك محلول را فهرست بندي كرد.
دكتر ناي، محقق و استاد شيمي در دانشگاه اينديانا, در بلومينگتون مي‌گويد: "فناوري كدگذاري نوري كاربرد عملي نانوتكنولوژي در تحقيقات بيوپزشكي را به نمايش مي‌گذارد. ما در اين فناوري از خواص بي‌نظير نوري نانومواد نيمه‌هادي استفاده كرده‌ايم و بسياري از مشكلات رنگهاي آلي را حل كرده‌ايم." پروژه Launchcyte از تسهيلات مؤسسة فناوري و تحقيقات پيشرفتة دانشگاه اينديانا (ARTI) برخوردار شده‌است.
رون هنريكسن، مدير ARTI مي‌گويد: " با توجه به تشكيل شركت جديد Launchcyte در ارتباط با كارهاي دكتر ناي، ما مايل به همكاري با آن هستيم. اين كار مانند فناوريهاي جديد كمك خواهدكرد تا در ابداع داروهاي جديد و بهبودبخشيدن به سلامت انسان جلو برويم."
دانشگاه اينديانا از جمله مكانهايي است كه در جهت پيشرفت علمي دانشكده‌هايش در خصوص دانش بيوانفورماتيك و ارتباط تحقيقات دانشگاهي با بازار فعاليت مي‌كند.
Launchcyte در مورد امكانسنجي فني و تجاري كاربردهاي مختلف اين فناوري مانند:پروتئوميك با سرعت خيلي زياد, آناليز ابراز ژن و شناسايي و نقشه‌خواني پلي‌مورفيسم نوكلئوتيد منفرد (SNPs) و محيط‌هاي رنگ‌زني پيچيده براي معين‌كردن همزمان هزاران علامت سطحي سلول تحقيق مي‌كند.
دكتر جاناتان كافمن، مدير علمي Launchcyte مي‌گويد: ”پيشرفت فناوري دكتر ناي، معرف انقلابي در نحوه جمع‌آوري اطلاعات زيستي است و اندازه‌گيري همزمان هزاران برهم‌كنش زيستي را در مواردي -كه تا حالا فقط چندتا از آنها قابل انجام بود- ممكن مي‌سازد. فناوريهاي انقلابي توليد اطلاعات زيستي در بازار ارزش زيادي دارند؛ به همين دليل است كه ما به فكر ايجاد يك شركت تازه با همراهي دانشگاه اينديانا و مخترعين آن افتاديم.“
شركت Launchcyte در مركز بيوتكنولوژي پيتسبورگ مستقر است و در مواردي كه صرفه داشته باشد,به‌جاي مجوزدهي (ليسانس) به شركتهاي مهندسي پزشكي تازه تأسيس‌شده, شركتهاي بيوانفورماتيك جديدي را در ارتباط با فناوريهاي تحت ليسانس دانشگاه ايجاد مي‌كند.
More Wood Molecular Inc. از شركتهاي اقماري Launchcyte است. اين شركت در مورد سكوي آزمايش در مقياس بسيار وسيع فعاليت آنزيم, يك مجوز جهاني انحصاري دارد, كه در دانشگاه پنسيلوانيا تحقق يافته‌است.
منبع : http://www.news.excite.com
ساخت كپسولهاي در حد اتم
4 اكتبر 2001- محققين در مؤسسة فناوري كرك ايرلند، يك كپسول رهايش دارو را طراحي كرده‌اند كه ابعادش در حدوديك‌هزارم قطر موي انسان تا چند اتم مي‌باشد. اين كپسول را مي‌توان به خون تزريق كرد، تا در آن حل شده و دارو را آزاد كند, يا مي‌توان آن را به عضو خاصي از بدن نشانه‌گيري كرد.
يكي از اساتيد ارشد مؤسسة فيزيك كاربردي و ابزار دقيق، به نام ليام مك‌دونل درحال تحقيق بر روي ساخت كپسولي است كه اندازة آن در حد ميكرو (به اندازة سلولهاي خون) باشد و سپس بتواند آن را به حد نانو تبديل كند.
تيم او، از فناوري ساخت نوري (Photofabrication)براي ساخت اين كپسول استفاده كرده‌است. در اين تكنيك، با تابش طول موج مشخصي از نور به مايع - با ايجاد يك ساختار سه بعدي- مي‌توان مايع را به جامد تبديل كرد.
اين كپسولها را مي‌توان در اشكال مختلف توليدكرد، ولي بايد به حدي كوچك باشند كه بتوانند بدون اينكه باعث لخته‌شدن خون شوند، از مويرگها عبور كنند. مك‌دونل مي‌گويد:” هدف ما توليد اين كپسولها به اندازة يك‌پنجم سلولهاي خون مي‌باشد.“ (لازم به‌ذكر است كه اگرچه سلولهاي خون بزرگتر از اين كپسول پيشنهادي مي‌باشند، ولي كاملا" انعطاف‌پذير بوده و به راحتي از سوراخها و منفذهاي ريز عبور مي‌كنند). هنگام ساخت اين كپسولها، مي‌توان مواد و داروهاي موردنظر را درون آنها قرار داد, تا پس از اينكه به خون تزريق شد، در خون حل شده و دارو را آزاد كنند.
فهرستسياست نانوتكنولوژي
پدر درختسانها در فكر مهار مولكولهايش 2
فناوري مهره‌هاي كوانتومي در حال پيشرفت 5
ساخت كپسولهاي در حد اتم 7
فناوري كاهش قيمت نانو لوله 9
مركزي براي پرورش فناوري رزونانس اسپين الكترون 12
الكترونيك مولكولي دو گام به جلو بر مي‌دارد 14
نقش مهم محيط اطراف DNA 15
سرمايه‌گذاري6 ميليارد دلاري شركت NANNTEROدرتوليدNRAM 17
جانداران ميكروسكوپي دريايي راهي به سوي نانوچيننده‌ها 19
اتصال خودكار مولكولها به‌هم 22
افتتاح مركز نانوتكنولوژي در شانگهاي 22
نانو تكنولوژي ناجي آمريكا 23
پيشرفتهاي LG در صنعت نانومواد 26
پيشتازي چين در زمينة شيشه‌هاي خودتميزكنندة نانومتري 27
روشهاي برتر مدلسازي نانوتكنولوژي 28
تصويري از مواد مركب 29
شبيه‌سازي كوانتومي 30
دنياي شبيه سازي 30
برچسب ها:
تحقیق سیاست نانو تکنولوژی دانلود و خرید سیاست نانو تکنولوژی نانو تکنولوژی شبیه سازی کوانتومی مدلسازی نانو