مطالب علمی و دستاوردهای نانو تکنولوژِی در حال و آینده

Martian

New member
تولید یک حسگر جدید برای سطح سلولها

رصد عملکردهای سلولی و ارتباطات میان سلول*ها کاربردهای زیادی در زیست*شناسی و پزشکی احیاکننده داشته و می*تواند در ردیابی سرنوشت سلول*های کاشته شده در درمان سلولی مفید باشد. متأسفانه بررسی چیزی که سلول*ها می*بینند و نحوه پاسخ آنها به این سیگنال*های محیطی (سیتوکین*ها) به صورت بلادرنگ بسیار دشوار بوده است.
حال گروهی از محققان آمریکایی یک حسگر سطح سلولی ساخته*اند که امکان بررسی این سیگنال*ها درون محیط سلولی را به*صورت بلادرنگ و برون*تنی، و به احتمال زیاد درون*تنی فراهم نموده و بدین ترتیب می*تواند این مشکل را حل کند. محققان بیمارستان بریگام و زنان، دانشکده پزشکی هاروارد، بیمارستان عمومی ماساچوست، موسسه فناوری ماساچوست و موسسه سلول*های بنیادی هاروارد یک فناوری جدید ابداع کرده*اند که در آن، یک نانوحسگر تثبیت*شده در سطح سلول امکان بررسی نانومحیط سلولی و ارتباطات میان سلول*ها را به*صورت بلادرنگ، در سطح یک سلول منفرد، و با تفکیک*پذیری فضایی و زمانی بی*سابقه فراهم می*آورد.

فناوری*های قبلی همچون ELISA تنها قابلیت بررسی مولکول*های سیگنال*دهنده را به*صورت توده*ای و در شرایط ثابت فراهم می*آوردند و در نتیجه امکان بررسی بلادرنگ و پویای آنچه سلول*ها حس می*کنند، وجود نداشت. به*علاوه، ELISA یک فناوری برون*تنی است که به تعداد زیادی سلول برای به*دست آوردن غلظت مورد نیاز برای شناسایی نیاز دارد.
این پژوهشگران با اتصال آپتامرهایی که می*توانستند فاکتور رشد PDGF را شناسایی کنند، به سلول*های بنیادی mesenchymal یا MSCها، دو نوع حسگر را تولید کردند: یک حسگر اطفاء و یک حسگر FRET؛ هر دوی این حسگرها در حضور یون*های فلزی دوظرفیتی عملکرد بسیار خوبی از خود نشان دادند. آپتامرها الیگونوکلئوتیدهای تک*رشته*ای هستند که می*توانند با استفاده از یک فرایند انتخابی برون*تنی برای اتصال به مولکول*های هدف خاص طراحی شوند.

برای اینکه این حسگرهای آپتامری بتوانند به سطح سلول متصل شوند، این پژوهشگران یک بخش قلاب*مانند برای اتصال به سطح را در آنها طراحی نمودند. راهکار شیمیایی ساده*ای که در این کار مورد استفاده قرار گرفته است، نیاز به روش*های پیچیده مهندسی ژنتیک، آنزیمی و متابولیکی را که به*طور معمول برای تغییر سطح سلول*ها به*کار می*روند، حذف می*کند.

جفری کارپ، استادیار پزشکی دانشکده پزشکی هاروارد می*گوید: «این حسگر مبتنی بر آپتامرها امکان درک سیگنال*دهی میان سلول*ها و برهمکنش آنها با داروهای مختلف را به*صورت دقیق فراهم نموده و می*تواند کاربردهای زیادی در اکتشافات دارویی و تشخیص پزشکی داشته باشد».

جزئیات این کار در مجله Nature Nanotechnology منتشر شده است.
 

Martian

New member
استفاده از نانونوار برای دستکاری نور

پژوهشگران دانشگاه رایس موفق به تولید نوار باریکی از جنس طلا شدند که دارای خواص پلاسمونیک قوی است. این ساختار که به نانونوار موسوم است می*تواند روی نور تاثیر گذاشته و در ساخت ادوات نانوپزشکی یا حسگرهای قابل تنظیم استفاده شود.

نانونوارها دارای ویژگی منحصربه*فرد در دستکاری نور در مقیاس میکروسکوپی هستند. آنها قادرند نانوذرات مانند نانوپوسته*ها و نانومیله*های طلا را به*هم *بچسبانند که در نهایت موجب می*شود این نانوساختارها طول موج*های خاصی از نور را به*شدت جذب کنند، سپس این نور را به*سمتی هدایت کرده یا موجب نشر نور در یک جهت خاص شوند. دلیل این اتفاق، پدیده پلاسمون سطحی است. این پدیده زمانی اتفاق می*افتد که الکترون*های آزاد در یک فلز یا دی الکتریک تقویت شده با نور برهمکنش دهد. زمانی که لیزر، پرتو خورشید یا دیگر منابع انرژی تحریک می*شوند، این الکترون*ها انرژی جذب شده را به*صورت نور یا گرما دوباره نشر می*دهند. این تیم تحقیقاتی روی این حوزه متمرکز شده*اند تا از آن در حوزه*هایی مانند زیست پزشکی، حسگری مولکولی و میکروالکترونیک استفاده کنند.
هانفر می*گوید نانونوارها بسیار منحصربه*فرد هستند زیرا امواج پلاسمونیک در عرض آنها اتفاق می*افتد نه در طول*شان. اما چرا این چنین است، یعنی چرا رزونانس شدیدی در یک مسیر کوتاه اتفاق می*افتد در حالی که الکترو*ن*ها قادرند مسیر طولانی*تری را طی کنند؟

نانونوارها نور را در طول موج ( یا رنگ) خاصی پراش می*دهند که این طول موج بستگی به نسبت "پهنا به ارتفاع" نانونوارها دارد. این نسبت به راحتی قابل تنظیم است و با آن می*توان طول موج پراش را کنترل کرد. هافنر می*گوید ما در ابتدا در مقالات به*دنبال روشی جهت ساخت ماده*ای با رزونانس تیز بودیم زیرا می*خواستیم میدان بزرگی را افزایش دهیم.

این تیم تحقیقاتی متوجه شد که در سال 2008 روشی در دانشگاه پکینگ ارائه شده است. آنها با آن روش ساختار مورد نظر خود را ایجاد کردند اما نتایج نشان داد که این ساختار خواص نوری مورد نظر آنها را ندارد. در قدم بعد این گروه تحقیقاتی ساختار بلوری و جهت رشد بلور را در این ساختار به*دست آوردند. هافنر می*گوید ما این نمونه را در مود میدان تاریک میکروسکوپی مشاهده کردیم و در آن رنگ*هایی را دیدیم.

این تیم تحقیقاتی با صرف 12 ساعت دسته*هایی از نانونوارها را تولید کردند که طول آن 100 میکرون و سطح مقطع آن 25 در 25 نانومتر بود. با صاف کردن این نانونوار، ارتفاع آن به 17 نانومتر رسید. نتایج نشان داد که پراش نور در نانونوار صاف شده به*سمت طول موج*های قرمز منتقل شده است.

جیسون هافنر، از دپارتمان فیزیک دانشگاه رایس، و همکارانش نتایج کار خود را در نشریه Nano Letters به چاپ رساندند.
 

Martian

New member
حرکت نور در فضای گمشده

گروهی از محققان انگلیسی و آمریکایی یک نانوساختار اُپتیکی ساخته*اند که امکان عبور نور را بدون ایجاد تغییر فاز فراهم می*آورد، به*نحوی که انگار نور از هیچ محیطی عبور نکرده است. بنابر گفته این محققان می*توان از این ابزار در حوزه اُپتوالکترونیک مثلاً به*عنوان روشی برای انتقال سیگنال بدون ایجاد تغییر در اطلاعات بهره برد.
زمانی که نور در یک محیط حرکت می*کند، نوعی تغییر فاز را تجربه می*کند، زیرا نوسانگرهای منفرد نسبت به یکدیگر اختلاف فاز پیدا می*کنند. در کاربردهای اُپتیکی خاصی همچون تداخل*گرها، این تغییرات فاز می*تواند موجب ایجاد پراکنش*های ناخواسته فرکانسی شود. این اثر منجر به برهم*خوردگی فاز شده و در نهایت کیفیت سیگنال را کاهش می*دهد.

موادی با ضریب شکست صفر

حال این گروه از محققان به*رهبری سِردار کوکامان، استاد مهندسی برق در دانشگاه کلمبیا روشی برای حل این مشکل یافته*اند. آنها با تولید یک متاماده با ضریب شکست صفر، راهی برای کنترل پراکنش نور پیدا کرده*اند.

این ابزار از بلورهای فتونیکی ساخته شده است؛ بلورهای فتونیکی موادی با تغییر متناوب در ثابت دی*الکتریک هستند که این ویژگی منجر به ایجاد شکاف باندی فتونیکی می*شود. گروه کوکامان نوعی بلور فتونیکی غیرعادی ساخته*اند که دارای ضریب شکست منفی است. یکی از نتایج این ویژگی اُپتیکی غیرمعمول این است که فازی از نور که در بلور فتونیکی حرکت می*کند، در جهت مخالف جریان انرژی جریان می*یابد.

این ابزار از لایه*های متناوبی (به قطر تقریبی 2 میکرومتر) از این بلورهای فتونیکی به*همراه موادی با ضریب شکست مثبت تشکیل می*شود. نتیجه این است که فاز نور در حین عبور از این لایه*ها به*صورت متناوب تغییر می*کند، اما نوری که از این ابزار خارج می*شود، دارای تغییر فاز کلی صفر است.
فضای گمشده

کوکامان می*گوید: «ما مشاهده کردیم که نور از این ماده به*نحوی عبور می*کند که انگار این فضا گمشده است و وجود ندارد. پیشروی فاز نوسانگر موج الکترومغناطیسی در این ماده حتی همانند خلأ نیز نیست؛ به*همین دلیل ما این پدیده را تأخیر فاز صفر نامگذاری کرده*ایم».

این ابزار جدید روی یک تراشه سیلیکونی به طول چند میکرون ساخته شده است. به*همین دلیل محققان بر این باورند که می*توان این ابزار را درون مدارات اُپتوالکترونیکی وارد کرد.

جزئیات این کار در مجله Nature Photonics منتشر شده است.
 

Martian

New member
ذخیره انرژی روی نانودیسک*ها

مواد دوبعدی مانند گرافن ارزش بسیار زیادی برای محققان باتری*ها دارند، زیرا سطح ورقه*مانند آنها می*توانند بار بسیار زیادی را روی خود جذب نماید. اخیراً استفاده زیادی از کالکوژنیدهای ورقه*مانند ساخته شده از فلزات واسطه در ذخیره انرژی صورت گرفته است، زیرا ورقه*های ساخته شده از این مواد می*توانند یون*های لیتیوم را میان لایه*های خود ذخیره کنند.

حال جینوو چئون و همکارانش از دانشگاه یونسِی و دانشگاه ملی سئول در کره جنوبی روشی برای تبدیل کالکوژنید دی*سولفید زیرکونیوم (ZrS2) به دیسک*های دوبعدی نانومقیاس یافته*اند؛ این دیسک*ها می*توانند ظرفیت شارژ و تخلیه لیتیوم را نسبت به حالت توده*ای تا 200 درصد افزایش دهند.
تبدیل ZrS2 از حالت توده*ای به ورقه*های نانومقیاس می*تواند مساحت سطحی و سرعت انتشار یون*های لیتیوم را افزایش داده و بدین طریق ظرفیت ذخیره انرژی را بالا ببرد. با این حال کندن این ورقه*ها به*دلیل وجود پیوندهای ناپایدار آویزان که لبه*های سطوح دوبعدی را به یکدیگر متصل می*کنند، بسیار دشوار است.

چئون و همکارانش از یک راهکار کلوئیدی برای حل این مشکل استفاده کردند. آنها با محدود ZrS2 به دو بعد با استفاده از یک ماده فعال سطحی به*نام oleylamine توانستند این ماده را به شکل ورقه*های گرد بسیار نازک درآورند. میکروسکوپی الکترونی عبوری نشان داد که با استفاده از این روش ساده، دیسک*های تک بلوری ZrS2 با قطر میانگین 20 نانومتر به*دست می*آیند. این محققان با طولانی کردن زمان واکنش توانستند در ضمن حفظ ضخامت این دیسک*ها در حد 6/1 نانومتر، قطر آنها را تا 60 نانومتر افزایش دهند.

با وجودی که نانودیسک*های اولیه به شکل سوسپانسیون کلوئیدی بودند، این پژوهشگران به*زودی دریافتند که قرار دادن آنها در یک حلال قطبی موجب آغاز یک فرایند خودآرایی می*شود. نیروهای جاذبه میان مولکول*های ماده فعال سطحی محافظ موجب شد دیسک*ها روی هم انباشته شده و شبیه ستونی از سکه*ها، به شکل یک استوانه درآیند.

چئون می*گوید میان این دیسک*ها یک فضای خالی به اندازه 5/1 نانومتر وجود دارد که مناسب قرار گرفتن انواع مختلف مولکول*ها و یون*هاست. این پژوهشگران با به*کارگیری این ماده لایه*ای به*عنوان آند یک باتری یون لیتیومی به نتیجه جالبی دست یافتند: دیسک*های کوچک*تر یون*های بیشتری را در خود نگهداشته وسرعت شارژ و تخلیه بالاتری نسبت به دیسک*های عریض*تر دارند. از این یافته می*توان در تولید نسل بعدی باتری ها بهره برد.

جزئیات این تحقیق در Journal of the American Chemical Society منتشر شده است.
 

Martian

New member
فناوری نانو در صنعت هوافضا

نانو حسگرها

در آینده نه چندان دور ، حسگرهایی به اندازه مولکول ساخته خواهند شد. این نانو حسگرها داخل سلولهای بدن فضانوردان قرار می*گیرند تا به محض احساس ضربات تشعشعهای فضایی ، هشدارهای لازم را جهت حفظ سلامت فضانوردان ارسال کنند. البته این فناوری هنوز هم جای پبشرفت دارد و دانشمندان و محققان ناسا برای پیشرفت آن در حال کوشش هستند. وجود چنین حسگرهایی موجب افزایش ایمنی بدن فضانوردان خواهد شد، به گونه*ای که به محض مشاهده کوچکترین علایم بیماری زا ، حتی قبل از بروز علائم ظاهری ، سلولهای بدن فضانوردان توسط همین نانوحسگرها برانگیخته خواهند شد.

برای مثال وقتی که یک موتور بسیار کوچک ، ولی زیان بار ، در حال رشد در بدن فضانورد باشد، بلافاصله شناسایی و علائم لازم توسط نانوحسگرها ارسال خواهد شد. توانایی یافتن تغییرات میکروسکوپی داخل سلولها یک لطف بزرگ و پزشکی فضایی است. دانشمندان می خواهند هنگامی که بدن یک فضانورد در وضعیت بدی قرار گرفته، یا وقتی که فعالیت ویروس مهاجم در مراحل اولیه فعالیت است نانوحسگرها علایم لازم را ارسال کنند تا پیشگیریهای لازم صورت پذیرد. شاید وجود چنین امکاناتی گره گشای بسیاری از مشکلات فضانوردانی باشد که برای مدتهای طولانی در مریخ ، ماه و یا سایر سیارات ماندگار خواهند بود.


نانو لوله*های کربنی
فناوری نانو در صنعت هوافضا

نانو لوله*های کربنی نیز از دستاوردهای نانو فناوری هستند. این مواد بسیار سبک ، دارای قابلیتهای زیادی از جمله ذخیره انرژی زیاد و مقاوم به تشعشعات گوناگون هستند. یکی از محققان موفق به تولید ورقه*های شفافی ازنانو لوله کربنی شده*اند که از ورقه*های فولادی هم وزن بسیار مستحکم*تر می*باشند.نانو لوله*های کربنی ذرات بسیار کوچکی هم مانند رشته*های نامرئی هستند. میلیونها قطعه از این رشته*های نامرئی باهم ترکیب می*شوند و مواد مفید و قابل مشاهده*ای بوجود می*آورند. خواص مفید مکانیکی و الکتریی زیادی در این مواد نهفته است که در صنعت فضا بسیار کاربرد دارند. به عنوان مثال ساخت فضاپیمای سبک ، قوی و مقاوم در برابر تشعشعهای فضایی با چنین موادی امکان پذیر شده است. صرفه وزنی نانو لوله های کربنی برای فضاپیماها از نظر صرفه جویی سوخت تأثیر بزرگتری نسبت به صنعت خودرو برجا خواهد گذاشت و قابلیت ارسال محموله های بزرگتر به مدار و افزایش برد موشک ها را به همراه خواهد داشت. فضاپیماها معمولاً در ورود به جو در اثر مواجهه با یک دمای بسیار بالا از بین می روند و قابل استفاده مجدد نیستند. مقاومت حرارتی برای مواجهه با دماهای بالای هنگام بازگشت به جو خواسته ای است که نانولوله های کربنی به دلیل هدایت حرارتی بالای خود می توانند پاسخ گو باشند. نانولوله های کربنی توانایی تحمل دماهای بسیار بالا را دارند

پرنده*های جاسوسی کوچک (نانو پرنده*ها)
فناوری نانو در صنعت هوافضا

برای تولید پرنده*های جاسوسی ، سرمایه گذاریهای زیادی انجام شده است. دانشمندان با الگو برداری از حرکات انواع پرندگان و حشرات در صدد تولید پرنده*های جاسوسی کوچک موسوم به نانو پرنده هستند. نانو فناوری در تولید چنین موجودات ریز بسیار کاربرد دارد. محققان دانشگاه فلوریدا در پژوهشی که انجام داده*اند، موفق به ساخت یک هواپیمای جاسوسی شده*اند که از حرکات یک نوع پرنده دریایی تقلید می*کند. این هواپیمای جاسوسی بدون سرنشین ، فقط 50 گرم وزن دارد و سازندگان این پرنده ترجیح می*دهند برای کامل کردن آن از تجهیزاتی متشکل از نانو مواد ، نانوحسگرها و دیگر محصولات نانو فناوری استفاده کنند. این نانو پرنده قابلیت پرواز در مناطق تنگ را داشته و می*تواند با توجه به وضعیتهای گوناگون ، حالت بالهایش را تغییر دهد. برای اعزام این پرنده چابک به مأموریتهای داخل شهر ، مجموعه کاملی از دوربینهای مجهز و کوچک نیز روی آن کار گذاشته خواهد شد.
هواپیماها و موشک ها
فناوری نانو در صنعت هوافضا

1. پنجره ها در هواپیماها و موشک ها برای مشاهده بیرون، توسط انسان و یا حسگرها مورد استفاده قرار می گیرد، این پوشش ها باید به اندازه کافی استحکام داشته باشند و بتوانند برخورد قطعات خارجی را در سرعتهای بالا تحمل کرده و در عین حال شفافیت خود را نیز حفظ نمایند. استفاده از نانومواد برای بهبود پنجره هواپیماها و موشک ها، در برنامه های مختلفی دنبال می شود. پنجره های جدید شفاف، قابلیت پراکنده کردن بارهای الکترواستاتیکی ایجاد شده در کابین را نیز دارند. پنجره های امروزی به بیش از 6 لایه برای رسیدن به خواص مورد احتیاج، نیاز دارند و هدف رسیدن به پنجره ای دولایه است.

2. در مورد روغن و روان کننده ها، نانوذرات می توانند اثرات قابل توجهی داشته باشند، به گونه ای که با کوچک شدن ابعاد ذرات، روغن کاری بهتری صورت گرفته و با داشتن خواصی چون آب گریزی، از آسیب رسیدن به قطعات متحرک جلوگیری کنند. استفاده از نانوذرات در روان کننده ها، نتایج زیادی را در بردارد. اول اینکه آنها اصطکاک و فرسودگی قطعات را هفت برابر بهتر از روان سازهای تجاری کاهش می دهند. آنها با افزایش بازدهی استاندارد روغن، نیاز به روغن کاری را کاهش می دهند که باعث ذخیره انرژی، کاهش هزینه های جاری، نگه داری داخلی ارزان تر، دقت بیشتر بخش های مختلف و حفظ محیط زیست می شود. همچنین به دلیل کم کردن اصطکاک، با کاهش صدا، ارتعاش و گرما مواجه هستیم.

ساخت پهپادها
فناوری نانو در صنعت هوافضا

یکی از کاربردهای فناوری نانو در حیطه های هوایی ساخت پهپادها است. پهپاد مخفف ترکیب اسمی پرنده هدایت پذیر از دور است. صرف نظر از کاربردهای نظامی پهپاد می تواند یک ابزار بسیار موثر در پایش آلودگی هوا، سمپاشی زمین های وسیع کشاورزی و مصارف دیگر باشد. جسم پرنده ای که بدون حضور عامل انسانی در خود آن، با برنامه ریزی یا کنترل از راه دور قادر به پرواز و به عبارت دیگر یک هواپیمای بدون خلبان است. کاربرد این پرنده می تواند نظامی یا غیرنظامی باشد. به دلیل عدم وجود خطر جانی برای انسان این پرنده می تواند به هر نقطه ای هدایت شود و عملیات با اهداف خاص را انجام دهد. این پرنده ها بسیار متنوعند و در ابعاد و اشکال مختلف با ساز و کار و خصوصیات منحصر به فرد ساخته می شود. می توانند به ابعاد یک حشره یا بزرگ تر از هواپیماهای جت باشند. طراحی و ساخت این پرنده ها در سراسر دنیا انجام می شود. پهپاد شامل یک بدنه با یک چارچوب یا شاسی است. مجموعه چرخ ها توسط شاسی نگه داشته شده اند و موتور محرکه پهپاد هم با شاسی حمل می شود. موتور می تواند موتور بنزینی یا الکتریکی باشد. موتورهای الکتریکی می توانند با منابع مختلف شامل باتری ها یا پیل سوختی انرژی اولیه خود را تامین نمایند. نیروی محرکه (موتور، سازنده، توان، سوخت و حداکثر ظرفیت سوخت)، وزن خالی پرونده و وزن سوخت (چگالی و جنس اجزا)، حداکثر وزن، ابعاد (طول و ارتفاع و طول بال ها) از مولفه های ساخت پهپاد به شمار می روند. در کاربردهای نظامی وزن این پرنده ها بیشتر است.

پهپاد شامل یک بدنه با یک چارچوب یا شاسی است. مجموعه چرخ ها توسط شاسی نگه داشته شده اند و موتور محرکه پهپاد هم با شاسی حمل می شود. موتور می تواند موتور بنزینی یا الکتریکی باشد

پهپادهای غیرنظامی برای بازی، نقشه برداری، تبلیغات، مخابرات، تحقیقات پروازی و جوی، کشاورزی و زیست محیطی و تحقیقات آب و هوایی استفاده می شوند. اما پهپادهای نظامی در کاربردهای تجسسی، تهاجمی و انهدامی، پشتیبانی، تحقیقات پروازی، فریب دهندگی، مرزبانی و جنگ الکترونیکی استفاده می شوند. مشابه دریایی چنین پرنده هایی هم وجود دارد.

این قابلیت ها از فناوری نانو در پهپادها اهمیت دارد: افزایش توان باتری ها، کاهش وزن و افزایش استحکام، نفوذپذیری و قابلیت های شناسایی و برنامه ریزی، استتار و ..
 
آخرین ویرایش:

Martian

New member
توسعه مسولانه*ی فناوری*نانو در قرن 21

بر اساس یک پایان*نامه مقطع دکترای فلسفه که در دانشگاه Radboud کشور هلند انجام شده است، توسعه مسوولانه فناوری*نانو در سطح جهانی بررسی شده است.

این پایان*نامه با عنوان «اخلاق و فناوری*نانو؛ توسعه مسوولانه فناوری*نانو در سطح جهانی در قرن 21»، مدیریت صحیح و مبتنی بر اصول اخلاقی فناوری*نانو در نظم کنونی جهانی را بررسی کرده است. این سوال، دغدغه اصلی برنامه*های کاری سیاست*مداران ملی و بین*المللی در دهه گذشته بوده است. در این تحقیق تلاش شده است به سوالاتی مانند؛ چگونه از اشتباهاتی نظیر آنچه که در مورد مواد غذایی اصلاح شده ژنتیکی در اروپا رخ داد؟ در حوزه فناوری*نانو از آنها جلوگیری کنیم، پاسخ داده شود.

در حالی که بخش خصوصی و دولتی سرمایه*گذاری*های کلانی در حوزه فناوری*نانو انجام می*دهند، اما معرفی محصولات مبتنی بر این فناوری* به بازار، ممکن است با مقاومت غیر قابل پیش*بینی عامه مردم مواجه گردد. در پایان*نامه جدید تلاش شده است تا مباحث مربوط به جنبه*های مختلف فناوری*نانو در اقصی نقاط دنیا پوشش داده شود. همچنین در این تحقیق تفاوت*ها و نقاط مشترک بین کشورها در سطح بین*المللی نیز بررسی شده است. نویسنده پایان*نامه، جنبه*های مدیریتی و پیشنهادهای مربوط به مباحث اخیر را نیز تجزیه و تحلیل کرده است.

در ابتدای تحقیق، وضعیت کنونی فناوری*نانو ارائه و دیدگاه*های دانشمندان برتر، تحلیل*گران سیاست*گذاری فناوری، متخصصان ارزیابی فناوری، سیاست*مداران و ... مقایسه و تحلیل شده است.

در ادامه، بحث*های مختلف مربوط به ذینفعان و دانشمندان علم اخلاق در خصوص جنبه*های اخلاقی علم و فناوری*نانو تحلیل شده است. بر این اساس، سه دیدگاه مختلف مطرح است: 1) مدیریت محتاطانه*ی ریسک*های ناشناخته نانومواد مهندسی شده؛ 2) مسائل مربوط به کاربردهای فناوری*نانو در محصولات و سیستم*ها که ممکن است توسعه فناوری*نانو را تحت تاثیر قرار دهد؛ و 3) نوع بحث*های مربوط به مدیریت فناوری* های نوظهور در مراحل اولیه توسعه آنها.
 

Martian

New member
ایران پیشرفت زیادی در زمینه نانو داشته است

پرفسور لیم پس از بازدید از چهارمین نمایشگاه بین*المللی فن*آوری نانو، گفت: ایران در سال*های اخیر پیشرفت زیادی در زمینه فناوری نانو داشته است.



هنجو لیم (Hanjo Lim) یکی از متخصصانی بود که برای بازدید از چهارمین جشنواره نانو به ایران آمد. او پس از بازدید از نمایشگاه در گفتگو با خبرنگار ستاد خبری جشنواره گفت: «این سومین دیدار من از ایران است و دومین بار است که در جشنواره نانوی ایران شرکت می*کنم. فکر می*کنم ایران در این سه، چهار سال پیشرفت زیادی در زمینه نانو داشته*است.»



استاد دانشکده الکترونیک و مهندسی کامپیوتر دانشگاه فناوری اطلاعات کره جنوبی درباره*ی تفاوت فعالیت*های شرکت*های ایرانی با شرکت*های کره*جنوبی در زمینه فناوری نانو، گفت:« فکر می*کنم کمپانی*های ایران خیلی فعال هستند ولی کمتر به حضور در بازار جهانی فکر می*کنند. کره جنوبی کشور کوچکی است برای همین خیلی طبیعی است که شرکت*ها برای ارائه محصولات*شان در وهله*ی اول به بازار جهانی فکر کنند. اما ایران بازار داخلی وسیعی دارد بنابراین شرکت*ها کمتر به بازار جهانی فکر می*کنند.»



به گفته*ی این کارشناس، در کره جنوبی دولت از طریق کمک به تحقیقات با همکاری سازمان WTO به پیشبرد علم نانو در این کشور کمک می*کند. گفتنی است چهارمین نمایشگاه فناوری نانو از 13 تا 17 مهرماه 1390 از سوی ستاد توسعه فناوری نانو در سالن خلیج فارس نمایشگاه بین المللی تهران برگزار می*شود.
 

Martian

New member

ذخیره انرژی روی نانودیسک*ها

مواد دوبعدی مانند گرافن ارزش بسیار زیادی برای محققان باتری*ها دارند، زیرا سطح ورقه*مانند آنها می*توانند بار بسیار زیادی را روی خود جذب نماید. اخیراً استفاده زیادی از کالکوژنیدهای ورقه*مانند ساخته شده از فلزات واسطه در ذخیره انرژی صورت گرفته است، زیرا ورقه*های ساخته شده از این مواد می*توانند یون*های لیتیوم را میان لایه*های خود ذخیره کنند.

حال جینوو چئون و همکارانش از دانشگاه یونسِی و دانشگاه ملی سئول در کره جنوبی روشی برای تبدیل کالکوژنید دی*سولفید زیرکونیوم (ZrS2) به دیسک*های دوبعدی نانومقیاس یافته*اند؛ این دیسک*ها می*توانند ظرفیت شارژ و تخلیه لیتیوم را نسبت به حالت توده*ای تا 200 درصد افزایش دهند.
تبدیل ZrS2 از حالت توده*ای به ورقه*های نانومقیاس می*تواند مساحت سطحی و سرعت انتشار یون*های لیتیوم را افزایش داده و بدین طریق ظرفیت ذخیره انرژی را بالا ببرد. با این حال کندن این ورقه*ها به*دلیل وجود پیوندهای ناپایدار آویزان که لبه*های سطوح دوبعدی را به یکدیگر متصل می*کنند، بسیار دشوار است.

چئون و همکارانش از یک راهکار کلوئیدی برای حل این مشکل استفاده کردند. آنها با محدود ZrS2 به دو بعد با استفاده از یک ماده فعال سطحی به*نام oleylamine توانستند این ماده را به شکل ورقه*های گرد بسیار نازک درآورند. میکروسکوپی الکترونی عبوری نشان داد که با استفاده از این روش ساده، دیسک*های تک بلوری ZrS2 با قطر میانگین 20 نانومتر به*دست می*آیند. این محققان با طولانی کردن زمان واکنش توانستند در ضمن حفظ ضخامت این دیسک*ها در حد 6/1 نانومتر، قطر آنها را تا 60 نانومتر افزایش دهند.

با وجودی که نانودیسک*های اولیه به شکل سوسپانسیون کلوئیدی بودند، این پژوهشگران به*زودی دریافتند که قرار دادن آنها در یک حلال قطبی موجب آغاز یک فرایند خودآرایی می*شود. نیروهای جاذبه میان مولکول*های ماده فعال سطحی محافظ موجب شد دیسک*ها روی هم انباشته شده و شبیه ستونی از سکه*ها، به شکل یک استوانه درآیند.

چئون می*گوید میان این دیسک*ها یک فضای خالی به اندازه 5/1 نانومتر وجود دارد که مناسب قرار گرفتن انواع مختلف مولکول*ها و یون*هاست. این پژوهشگران با به*کارگیری این ماده لایه*ای به*عنوان آند یک باتری یون لیتیومی به نتیجه جالبی دست یافتند: دیسک*های کوچک*تر یون*های بیشتری را در خود نگهداشته وسرعت شارژ و تخلیه بالاتری نسبت به دیسک*های عریض*تر دارند. از این یافته می*توان در تولید نسل بعدی باتری ها بهره برد.

جزئیات این تحقیق در Journal of the American Chemical Society منتشر شده است.
 

بختیاری

New member
[دهان شویه های نانورباتی
دهان شوی های نانو رباتی می توانند ازدهان شوی ها و یا از خمیردندان ها،وارد دهان شده و قادر خواهند بود،تمامی سطوح بالا و پایین لثه ای را از خوردگی محافظت نموده و مواد آلی متابولیسمی به دام افتاده را تبدیل به گازی بی ضرروبی بو گردانند و لایه های جرم را از بین برند.
این نانو ربات های دندانی کوچک و نامریی به ابعاد 1تا10 میکرون خواهند بود که با سرعت 1 تا 10 میکرون بر ثانیه بر روی سطح دندان به حرکت در می آیند و از خصوصیاتشان میتوان ارزان بودن و ایمنی را نام برد،زیرا آنها می توانند خود را به راحتی در صورت خورده شدن غیر فعال کنند.
 

Ali Reza

New member
سلام جناب بختیاری
خسته نباشید و ممنون از این مطلبتون
میتونم خواهش کنم بگید رفرنس این مطلب از کجاست؟
تو سایت های خبری خوندید یا علمی؟
 

ayda

New member
عموماً سیم به ساختاری گفته می**************شود که در یک جهت (جهت طولی) گسترش داده شده باشد و در دو جهت دیگر بسیار محدود شده باشد. یک خصوصیت اساسی از این ساختارها که دارای دو خروجی می**************باشند رسانایی الکتریکی می**************باشد. با اعمال اختلاف پتانسیل الکتریکی در دو انتهای این ساختارها و در امتداد طولی شان انتقال بار الکتریکی اتفاق می**************افتد.
ساخت سیم**************هایی در ابعاد نانومتری هم از جهت تکنولوژیکی و هم از جهت علمی بسیار مورد علاقه می**************باشد، زیرا در ابعاد نانومتری خواص غیر معمولی از خود بروز می**************دهند. نسبت طول به قطر نانوسیم**************ها بسیار بالا می**************باشد. ( l>>d )

مثال**************هایی از کاربرد نانوسیم**************ها عبارتند از:
وسایل مغناطیسی، سنسورهای شیمیایی و بیولوژیکی، نشانگرهای بیولوژیکی و اتصالات داخلی در نانوالکترونیک مانند اتصال دو قطعه ابر رسانای آلومینیومی که توسط نانوسیم نقره صورت می**************گیرد.
انواع نانوسیم**************ها:
1. نانوسیم**************های فلزی: این نانوساختارها به دلیل خواص ویژ**************ه**************ای که دارند نویدبخش کارایی زیادی در قطعات الکترونیکی**************اند.
توسعه الکترونیک و قدرت یافتن در این زمینه بستگی به پیشرفت مداوم در کوچک کردن اجزاء الکترونیکی است. با این حال قوانین مکانیک کوانتومی، محدودیت************** تکنیک**************های ساخت و افزایش هزینه**************های تولید ما را در کوچکتر کردن تکنولوژی**************های مرسوم و متداول محدود خواهد کرد. تحقیق فراوان در مورد تکنولوژی**************های جایگزین علاقه فراوانی را متمرکز مواد در مقیاس نانو در سال**************های اخیر کرده است. نانوسیم**************های فلزی بخاطر خصوصیات منحصر به فردشان که منجر به کاربرد گوناگون آنها می**************شود، یکی از جذاب**************ترین مواد می**************باشند.
نانوسیم**************ها میتوانند در رایانه و سایر دستگاههای محاسبه**************گر کاربرد داشته باشند. برای دستیابی به قطعات الکترونیکی نانومقیاس پیچیده، به سیم**************های نانومقیاس نیاز داریم. علاوه بر این، خود نانوسیم**************ها هم می**************توانند مبنای اجزای الکترونیکی همچون حافظه باشند.
2. نانوسیم**************های آلی: این نوع از نانوسیم**************ها، همانطور که از نامشان پیداست، از ترکیبات آلی به**************دست می****************************آیند.
علاوه بر مواد فلزی و نیمه رسانا، ساخت نانوسیم**************ها از مواد آلی هم امکان**************پذیر است. به تازگی، ماده**************ای بنام «الیگوفنیلین وینیلین» برای این منظور در نظر گرفته شده است.
ویژگی این سیم**************ها (نظیر رسانایی و مقاومت و هدایت گرمایی) به ساختار مونومر و طرز آرایش آن بستگی دارد.
3. نانوسیم**************های هادی و نیمه**************هادی: ساختار شیمیایی این ترکیبات باعث بوجود آمدن خواص جالب توجهی میشود.
آینده نانوتکنولوژی به توانایی محققین در دستیابی به فنون ساماندهی اجزای مولکولی و دستیابی به ساختارهای نانومتری بستگی دارد. محققین اکنون توانسته**************اند با تقلید از طبیعت به ساماندهی پروتئین**************های حاصل از خمیر مایه برای تولید نانوسیم**************های هادی دست یابند. ساماندهی اجزای زنده در طبیعت، بهترین و قدیمی**************ترین نمونه ساخت «پائین به بالا» است و لذا می**************توان از آن برای فهم و نیز یافتن روش**************هائی برای ساخت ادوات الکترونیکی و میکرومتری استفاده کرد. تا کنون از فنون ساخت «بالا به پائین» استفاده می**************شد که این فنون در مقیاس نانومتری اغلب پر زحمت و هزینه**************بر است و تجاری**************سازی نانوتکنولوژی به روشهای آسان و مقرون به صرفه نیاز دارد که بهترین الگوی آن هم طبیعت پیرامون ماست؛ فقط کافی است کمی چشمانمان را باز کنیم و با دقت بیشتری اطرافمان را بنگریم.
4. نانوسیم**************های سیلیکونی: این نوع از نانوسیم**************ها سمی نیست و به سلولها آسیبی نمی**************رسانند.
این نوع از نانوسیم**************ها بیشترین کاربرد خود را در عرصه پزشکی مانند تشخیص نشانه**************های سرطان، رشد سلول**************های بنیادی و … نشان داده است
 

ayda

New member
پژوهشگران سنگاپوری به بررسی ساختارهای ترکیب شده نانوذرات طلا با نانوذرات دی اکسید تیتانیوم پرداختند. نتایج کار آنها نشان داد که پیکربندی خاصی موسوم به جانوس دارای فعالیت بیشتری است. دلیل این افزایش عملکرد توسط این گروه تحقیقاتی مورد بررسی قرار گرفت.

در سال*های اخیر، به*ویژه در 25 سال گذشته، دانشمندان طلا را به*عنوان یک فلز کاملا نجیب و بی*اثر قلمداد می*کردند تا این که مشخص شد نانوذرات طلا دارای خواص کاتالیستی بسیار قوی هستند بنابراین آنها مجبور شدند تا درباره این ایده قدیمی تجدید نظر کنند. پژوهشگران به*زودی دریافتند که نانوذرات طلا می*توانند واکنش*های مهم صنعتی دیگر را تسریع کنند. برای مثال نانوذرات طلا قادرند تا گاز سمی منوکسید کربن را از خروجی دستگاه*ها جداسازی کنند. همچنان که فواید نانوذرات طلا بیشتر مشخص می*شد مشکل تولید این نانوذرات به*صورت پایدار با قابلیت استفاده مجدد به*صورت چالشی برای دانشمندان باقی مانده بود. این چالش استفاده از نانوذرات طلا را محدود می*کرد.




یک تیم تحقیقاتی از موسسه آاستار به رهبری مینگ یونگ هان و یونگ وی ژانگ به بررسی این موضوع پرداختند. نتایج کار آنها نشان داد که پایداری کاتالیست*های نانوذرات طلا می*تواند با پوشش*دهی آنها توسط لایه*های دی اکسید تیتانیوم، افزایش یابد. این روش جدید منجر به تولید نانوساختارهایی موسوم به جانوس می*شود که تقریبا تمام فعالیت*های کاتالیستی فلز طلا را داراست با این تفاوت که مشکل به*هم چسبیدن نانوذرات و کاهش فعالیت*های کاتالیستی در آن وجود ندارد.

برای تولید این نانوساختارها دو یا چند قطعه با ابعاد یکسان به هم چسبیده و ساختار جدیدی را می*سازند. با این کار نوعی سازماندهی جدید در ساختار ایجاد شده و در نهایت مساحت سطحی فعال کاتالیست به حداکثر می*رسد. دلیل این افزایش عملکرد در اثر جفت شدن نانوذرات برای دانشمندان مشخص بود اما جزئیات مکانیسم جفت شدن دو ذره و رسیدن به این عملکرد برای آنها شفاف نبود.

هان و همکارانش از یک ترکیب شلاته کننده غیرمعمول به*نام دی*ایزوپروپوکسید بیس(استیل*استونات) استفاده کردند تا رشد دی اکسید تیتانیوم را روی سطح طلا با سرعت بسیار کمی انجام دهند. با افزایش کنترل شده این ماده، نانوذرات با اشکال مختلفی از جمله کره و میله تولید شد که به آنها جانوس، اسنتریک و کونسنتریک گفته شد.

نتایج آزمایشات دانشمندان نشان داد که فعالیت و پایداری ساختارهای جانوس نسبت به دیگر نانوذرات بیشتر است که دلیل این امر طبیعت سطح نانوذرات است. ساختارهای جانوس قادرند تا مولکول*های 4-نیترو فنول را بسیار سریع*تر از دو ساختار دیگر کاتالیز کنند. در این دو ساختار سطح طلا محدودتر از ساختارهای جانوس است. وجود پوشش محافظ دی اکسید تیتانیوم موجب می*شود تا این ساختار دارای قابلیت استفاده مجدد باشد بدون این که فعالیت آن کاهش زیادی داشته باشد.
 

ayda

New member
پژوهشگران موفق شدند با استفاده از یک روش جدید نانوبلورهای هسته*ای پوسته*ای از دو فلز دارای عدم تطابق هسته*ای بالا تولید کنند. پیش از این نانوبلورهای فلزی تنها از فلزاتی ساخته می*شد که دارای عدم تطابق شبکه*ای کمتر از 5 درصد باشند اما با این روش می*توان با فلزاتی که عدم تطابق شبکه*ای بیش از 5 درصد دارند، نانوبلور هسته*ای پوسته*ای تولید کرد.

محققان چینی و آمریکایی معتقدند که می*توان نانوبلورهای هسته*ای پوسته*ای را با استفاده از دو فلز که ثابت شبکه یکسانی ندارند تولید کرد. این کار گامی بزرگ برای به*کارگیری فلزات مختلف در این فناوری است.

یوانان زای از موسسه فناوری جرجیا می*گوید کار ما نشان داد که می*توان نانوبلورهای هسته*ای پوسته*ای با شکل کنترل شده تولید کرد به*صورتی که دو فلز به*کار رفته در آنها، مانند پالادیوم و مس، بیش از 5 درصد عدم تطابق شبکه*ای داشته باشند. تاکنون نانوبلورهای فلزی تنها از فلزاتی ساخته می*شد که دارای عدم تطابق شبکه*ای کمتر از 5 درصد باشند.





نانوبلورهای هسته*ای پوسته*ای دو فلزی دارای کاربردهای متعددی هستند، برای مثال می توان از آنها در طیف سنجی رامان، پلاسمونیک و کاتالیست*ها استفاده کرد. این نانوبلورها معمولا با رسوب یک فلز، به*عنوان پوسته، روی فلز دیگر، به*عنوان هسته، ایجاد می*شوند. اگر دو فلز دارای عدم تطابق شبکه*ای کمی باشند این ساختار معمولا به*صورت اپیتاکسیال رشد می*کند. مثال رایج برای این سیستم، طلا و نقره است که دارای عدم تطابق شبکه*ای دودهم درصدی هستند یا پالادیوم و پلاتین که عدم تطابق شبکه*ای هشتادوپنج صدم درصدی است.

اخیر این گروه تحقیقاتی با استفاده از پالادیوم و مس نانوبلورهای هسته*ای پوسته*ای تولید کرده*اند که عدم تطابق شبکه*ای آن هفت*ویکدهم درصد است. در طول فرآیند رشد، اتم*های مس روی برخی وجوه پالادیوم هسته*زایی می*کنند و تشکیل یک سطح زبر می دهند. سپس اتم*های دیگر مس، سطح پالادیوم را پوشش داده تا این که تمام سطح پالادیوم با مس پوشیده می*شود. در نهایت نانوبلورهای هسته*ای پوسته*ای مس پالادیوم به*صورت یک مکعب ایجاد می*شود.

با توجه به این که اکنون می*توان نانوبلورهای هسته*ای پوسته*ای را از فلزات مختلف به*دست آورد، کاربردهای این نانوبلورها افزایش می*یابد. از سوی دیگر این روش جدید برای تولید نانوبلورها می*تواند برای تولید ساختارهای جدیدی از بلورها، مانند ساختار فلز در فلز، مورد استفاده قرار گیرد.

این تیم تحقیقاتی متشکل از محققانی از دانشگاه زایمن، دانشگاه زجیانگ و دانشگاه تگزاس است که در حال حاضر مشغول سنتز نوع جدیدی از نانوبلورهای هسته*ای پوسته*ای دوفلزی هستند. این نانوبلورها می*توان در حسگری، ذخیره*سازی هیدروژن، کاتالیست*ها و زیست پزشکی استفاده کرد.

نتایج این تحقیق در نشریه ACS Nano به چاپ رسیده است.
 

ayda

New member
یکی از روش*هایی که در آن سلول*های سرطانی از داروی ضدسرطان فرار می*کنند، تولید پروتئینی است که داروها را قبل از اینکه بتوانند اثرات سلول*کشی خود را اجرا کنند، بخارج سلول پمپ می*کند. یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه نورث*وسترن پی برده است که نانوذرات زیست*سازگار اکسید آهن – دی*اکسید تیتانیوم می*توانند از این پمپ فرار کرده و داروهای ضدسرطان مخرب DNA را قادر به رسیدن به هسته*های سلولی کنند.

گایله ولوشاک که عضو مرکز مزایای فناوری*نانو سرطان در دانشگاه نورث*وسترن است، رهبری گروهی را که نانوذرات مذکور را توسعه داده*اند، برعهده دارد.

هدف این کار دومنظوره می*باشد: شناسایی نانوذره*ای که بر مقاومت دارویی وابسته به پمپ فائق آید و نیز بتواند همزمان در نقش عامل تصویربرداری تومور عمل کند. این پژوهشگران نانوذره*ای با یک هسته اکسید آهنی که با پوسته دی*اکسید تیتانیومی احاطه شده است، انتخاب کردند. هسته اکسید آهنی در نقش یک عامل کنتراست تصویربرداری تشدید هسته*ای (MRI) رفتار می*کند، در حالیکه پوسته دی*اکسید تیتانیومی می*تواند از طریق یک پیوند شیمیایی، که در محیط*های اسیدی درون سلول سرطانی می*شکند، به عامل*های ضدسرطان مانند دوکسوروبیسین متصل شود.

این پژوهشگران سلول*های سرطان تخمدان مقاوم در برابر دارو را با این نانوذره*ی پرشده از دوکسوروبیسین درمان کرده و نشان دادند که این نانوذره بسهولت بدرون سلول*ها نفوذ می*کند. مهم اینجاست که، این نانوذرات محموله دارویی خود را آزاد کرده و دوکسوروبیسین را قادر به رسیدن به هسته سلولی می*کنند. دوکسوروبیسین سلول*ها را از طریق فرآیندی که شامل برقراری پیوند با DNA در هسته است می*کشد. با استفاده از این ترکیب دارو- نانوذره سلول*های مقاوم 6 برابر تجمع دارویی بیشتر در مقایسه با دوکسوروبیسین تنها نشان دادند.

جالب اینجاست که، این پژوهشگران پی بردند که هنگامی که آنها حتی نانوذرات خالی را (بدون دوکسوروبیسین) با ترانسفرین، مولکولی که در ترابرد آهن نقش دارد، مدیریت می*کنند، شاهد دریافت بیشتری از ترانسفرین توسط سلول*ها می*شوند. این مشاهده مهم است زیرا خیلی از گروه*های پژوهشی در پی ساخت نانوذراتی هستند که ترانسفرین را برای تشدید دریافت سلولی بر روی سطوح قرار دهند. در این سناریو، انجام درمان همزمان با این نوع ذرات خالی سودمند می*باشد.

این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را تحت عنوان "نانوحامل*ها، دریافت دوکسوروبیسین را در سلول*های سرطان تخمدان مقاوم در برابر دارو، افزایش می*دهند" در مجله*ی Cancer Research منتشر کرده*اند.
 

ayda

New member
استفاده از نانو ذرات خود تابش جهت درمان عمیق تر سرطان

روش درمان فوتودینامیک (pdt) نوعی درمان سرطان است که از تلفیق یک ماده شیمیایی بنام حساس کننده نوری و نوعی خاص اشعه که باعث کشتن سلولها می شود حاصل می*شود.

اگرچه روش pdt بطور گسترده ای جهت درمان سرطان پوست مورد استفاده قرار گرفته است با این حال استفاده از آن برای درمان سرطان های عمیق تر یکی از مشکلات عمده پیش رو است چرا که نور لازم جهت انجام pdt قادر به نفوذ به مناطق عمقی بافت ها نمی باشد.

جهت رفع این مشکل محققان دانشگاه تگزاس نوع جدید pdt را عرضه کرده اند که در آن نور به کمک نانو ذرات درخشان که به آنها مواد تحریک شونده با نور متصل می باشند ایجاد میشود. موقعی که ترکیب نانو ذره- ماده تحریک شونده با نور به سمت یک تومور هدایت می شوند و به کمک اشعه x یا سایر منابع تابش تحریک می شوند، ذرات شروع به تولید نور کرده و مواد تحریک شونده با نور فعال می شوند. با استفاده از این ایده جدید درمانی هیچگونه نور خارجی برای فعال کردن ماده تحریک شونده با نور در درون تومورها نیاز نیست و از این رو ضخامت بافتها یک عامل محدود کننده برای استفاده از pdt نخواهد بود. از طرفی با توجه به اینکه تابش اشعه و فوتودینامیک درمانی با هم تلفیق شده و با هم اتفاق می افتند لذا تخریب تومور بصورت موثرتری اتفاق می افتد.

با توجه به اینکه اشعه x قادر به نفوذ به بافتهای عمقی است از آن می توان برای درمان تومورهای عمقی استفاده کرد. به این دلایل روش مذکور، راهکاری ساده اما موثر برای درمان سرطان ارائه کرده است.

جهت دستیابی به کاربردهای عملی، مجموعه نانو ذره – پورفیرین بایستی به کمک حاملهایی همچون آنتی بادیها، پیتیدها لیپوزوم ها و سایر ملکولهای فعال به سلولهای توموری انتقال داده شوند. جهت طراحی این حاملها افراد بایستی به اثر آنها بر مقدار تولید اکسیژن فعال توجه داشته باشند. در این مطالعه محققان از اسیدفولیک برای هدفگیری گیرنده های فولات در سلولهای سرطانی استفاده کردند. نتایج آنها نشان داد که اسیدفولیک هیچ اثری بر روی مقدار تولید اکسیژن فعال در مجموعه نانو ذره ندارد. از این سیستم به طور عملی جهت انجام روشهای فعال سازی به کمک نور می توان استفاده کرد.
 
بالا