Nanoflower

قابل توجه دوستان ساکن در مشهد مقدس

ساخت ممریستور نانومقیاس با حالت پایدار سه‌گانه مقاومتی



محققان سوئیسی به تازگی توانسته‌اند قطعه الکترونیکی بسازند که می‌توان آن را با حافظه‌های فلش جایگزین نمود. این ممریستور، سه حالت مقاومتی پایدار را داراست.
اصول اولیه ممریستورها در سال 1971 به عنوان چهارمین قطعه الکترونیکی مدار (در کنار مقاومت، خازن و القاءگر) معرفی شد. در سال 2000 محققان پیشنهاد کردند نوع خاصی از حافظه‌های مقاومتی (resistive memory) می‌تواند به عنوان ممریستور عمل نماید. شرکت‌های اِچ‌پی (HP) و اینتل (Intel) برای تولید تجاری این قطعه هم‌اکنون با یکدیگر رقابت می کنند.
جنیفر راپ ، استاد دانشکده مواد ای‌تی‌اِچ زوریخ (Department of Materials at ETH Zurich) می‌گوید: «از آن‌جایی که ممریستورها به ولتاژ پایین‌تری نیاز دارند، مستلزم صرف انرژی کمتری هستند. این قطعات الکترونیکی در مقایسه با سایر نمونه‌های حافظه‌ای موجود، می‌توانند در اندازه کوچکتری ساخته شوند؛ بنابراین چگالی اطلاعات بیشتری دارند. بدین معنا که می‌توانند مگابایت‌های اطلاعاتی بیشتری را در هر میلی‌متر مربع خود ذخیره کنند.»
پروفسور راپ به همراه همکار شیمیدان خود، مارکس کوبیک ، ممریستوری را با قطعه‌ای از پروسکایت (perovskite، یک کانی رادیواکتیو است - مترجم) به ضخامت 5 نانومتر ساخته‌است. او مدعی است که قطعه ساخته‌شده سه حالت مقاومتی پایدار را داراست. در نتیجه تنها قابلیت ذخیره صفر و یک را‌ در یک بیت استاندارد ندارد، بلکه می‌تواند اطلاعات کدبندی‌شده به سه حالت صفر، یک و دو را به عنوان یک تریت (trit) ذخیره کند.
پروفسور راپ اینگونه توضیحات خود را ادامه می‌دهد: «مولفه ما می تواند در نوع جدید فناوری اطلاعات نیز مورد استفاده قرار گیرد. این سبک جدید صرفا بر مبنای منطق دودویی نیست، بلکه شامل اطلاعات کدیافته بین صفر تا یک نیز می شود. می‌توان گفت سختی محاسبات با این قطعات الکترونیکی کمتر می‌شود.»
کابرد بالقوه‌ دیگر این قطعه الکترونیکی در محاسبات نئومورفیک (neuromorphic) است. محاسبات نئومورفیک از ساختارهای الکترونیکی برای بازسازی مسیر پردازش اطلاعات توسط نورون‌ها در مغز استفاده می‌کند. پروفسور راپ اینگونه توضیح می‌دهد: «قابلیت‌های یک ممریسستور در یک زمان خاص، به اتفاقات قبلی بستگی دارد. عملکرد آن‌ مشابه نورون‌ها است.»
محققان ای‌تی‌اِچ زوریخ در ادامه به روش‌هایی پرداخته‌اند که از مطالعات الکتروشیمی برای هدایت عملکرد مولفه مزبور استفاده می‌کند. پروفسور راپ می‌گوید: «ما ‌توانسته‌ایم حامل‌های شارژ الکتریکی را شناسایی کنیم و ارتباط آن‌ها را با حالت‌ پایدار سه‌گانه بیابیم. این دانش، برای علم مواد بسیار اهمیت دارد. با این دانش روش‌ ذخیره‌ داده تصحیح شده و بازدهی آن افزایش می‌یابد.»
کار مذکور با حمایت مالی بنیاد ملی علوم سوئیس (Swiss National Science Foundation) انجام گرفته‌است. http://nbic.isti.ir/index.php?ctrl=news&actn=news_view&lang=1&id=51574

وجود نانوذرات زیستی در رگ‌های مسدود شده قلب



محققان با مطالعه رگ‌های مسدود شده قلب دریافتند که درون این بافت، نانوذراتی وجود دارد. این نانوذرات حاوی اسیدنوکلئیک است که این امر بسیار عجیب است. محققان معتقداند که این اسید نوکلئیک بخشی از نانوباکتری است که در فرآیند تصلب شرایین نقش دارد.
پژوهشگران کلینیک مایو دریافتند که می‌توان نانوذراتی را که در بافت رگ‌های قلب انسان مسدود شده‌است، جداسازی کرد. این نانوذرات با استفاده از رنگ‌های ویژه DNA شناسایی شده‌اند. در این فرآیند از اوریدین برچسب خورده با ترکیبات رادیواکتیو نیز استفاده شده‌است. این نانوذرات بعد از جداسازی از بافت بدن، زیر میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفته است.
نتایج این تحقیق در قالب مقاله‌ای با عنوان Evidence of Nanobacterial-like Structures in Human," is scheduled for publication in the American در نشریه Journal of Physiology: Heart and Circulatory Physiology منتشر شده‌است.
طبیعت زیستی این نانوذرات هنوز میان دانشمندان مورد بحث است. استخراج این نانوذرات در رگ و دریچه قلب موید این حقیقت است که نانوذرات موجود در این بافت‌ها از نظر ساختاری شباهت بسیار زیادی به نانوذرات موجود در زمین دارد. در واقع نانوذرات استخراج شده از بافت‌های بدن زیر میکروسکوپ الکترونی عبوری بسیار شبیه نانوذرات موجود در خاک است.
این گروه تحقیقاتی پیش از این نانوذراتی را از سنگ موجود در کلیه انسان استخراج کرده و مورد مطالعه قرار داده‌اند. این گروه توانستند چیزی را که در بافت‌های مسدود کننده رگ‌ها یافتند در آزمایشگاه سنتز کنند؛ اما آن چیزی که برای محققان بسیار عجیب به نظر رسید وجود نانوباکتری‌هایی بود که دارای توالی DNA منحصر به فردی بودند. این گروه دریافتند که نانوذرات موجود در محیط کشت، حاوی اسید نوکلئیک است.
محققان تصور می‌کنند که وجود این ترکیبات زیستی درون نانوذرات می‌تواند منشاء باکتریایی داشته باشد. در واقع این ترکیبات زیستی بخشی از یک نوع باکتری است که در فرآیند سخت شدن و تصلب شرایین نقش دارد.

لینک جدید کانال نانوتکنولوژی @nanotech1

فایل پی دی اف چند کتاب زبان اصلی تقدیم می گردد.

نانوذرات متصل به آنتی‌بادی برای تشخیص ایبولا

نانوذرات متصل به آنتی‌بادی برای تشخیص ایبولا


محققان چینی با استفاده از نانوذرات متصل به آنتی‌بادی موفق به تولید ابزاری برای تشخیص سریع و ساده ایبولا شدند. این تست با قیمت پایینی قابل تهیه بوده و تفسیر نتایج آن نیاز به تخصص ویژه‌ای ندارد.
محققان اخیرا تست جدیدی برای تشخیص بیماری ایبولا ارائه کردند که در آن از نانوذرات مغناطیسی استفاده می‌شود. این تست می‌تواند برای کنترل گسترش این بیماری در غرب آفریقا مورد استفاده قرار گیرد. نتایج این پژوهش در قالب مقاله‌ای در نشریه Biosensors and Bioelectronics منتشر شده است.
نتایج یافته‌های محققان نشان می‌دهد که این تست 100 برابر حساس‌تر از روش‌های رایج در تشخیص ایبولا است. از انجایی که این تست بسیار ارزان و ساده است بنابراین به راحتی می‌تواند وارد بازار مصرف شده و مانع از گسترش ایبولا شود.
محققان کادمی علوم چین در این پروژه نشان دادند که می‌توان مولکول‌های زیستی مربوط به این بیماری را با استفاده از نانوذرات شناسایی کرد. این روش قابل استفاده برای تشخیص بیماری‌های مختلف نظیر آنفولانزا و سرطان بوده و حتی از آن می‌توان برای شناسایی ذرات آلاینده در پساب‌ها استفاده کرد.
ویروس ایبولا می‌تواند نیمی از مبتلایان به این بیماری را به کام مرگ بکشد. در سال 2014 این بیماری در آفریقا شیوع پیدا کرد و غرب این قاره را تحت تاثیر خود قرار داد. با توجه به فقدان واکسن و همچنین ضعف زیرساختی در کشورهایی نظیر سیرالئون، لیبی و گینه، این بیماری به سرعت پیشرفت کرده و بسیاری را به کام مرگ کشید.
زیونگ یانگ از محققان این پروژه می‌گوید: « در غرب آفریان منابع بسیار محدود بوده و انجام تست‌های گرانقیمت چندان کارآمد نیست. این نوار تستی که ما اخیرا ساخته‌ایم بسیار ساده بوده و در یک مرحله بیماری را شناسایی می‌کند. این تست نتایج را به صورت سیگنال‌های قابل مشاهده ارائه می‌کند به این معنا که محققان نیاز به ابزار خاصی برای تفسیر خروجی تست نبوده و همچنین آموزش ویژه‌ای نیز نیاز ندارد.
محققان این پروژه که اختراع خود را ثبت نیز کرده‌اند، از نانوذرات مغناطیسی که عملکرد شبیه به آنزیم دارند برای این کار استفاده کردند که نتایج آن با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است. این تست مقادیر بسیار کم ویروس با 100 برابر دقیق‌تر از دیگر روش‌ها نشان می‌دهد.
نانوذرات طلا در این نوار تست به نوعی انتی‌بادی ویژه متصل هستند که به ویروس متصل شده و تغییر رنگ ایجاد می‌کنند. این آنتی‌بادی وجود گلیکوپروتئین سطح ویروس را در غلظت یک نانوگرم در هر میلی‌لیتر نشان می‌دهد. http://news.nano.ir/51642/1

الهام از طبیعت برای تولید نانوپوشش ضدآب @nanotech1

الهام از طبیعت برای تولید نانوپوشش ضدآب


محققان با استفاده از اچ کردن سطح ستون‌های میکرومقیاس سیلیکونی موفق به تولید نانوپوششی شدند که دارای خواص آبگریزی بالایی است. این نانوپوشش می‌تواند برای متراکم کردن بخارات آب در نیروگاه‌های حرارتی مورد استفاده قرار گیرد.
تاکنون محققان مختلفی از سراسر جهان برگ‌های نیلوفرآبی را به عنوان الگویی برای ساخت سطوح خودتمیزشونده و ضد آب قرار داده‌اند. هر چند این سطوح کاملا لیزر هستند اما هنوز قطرات بسیار کوچک آب روی سطح باقی می ماند.
اخیرا محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا موفق به ارائه میکرو/نانوساختار جدیدی شدند که قادر است با شدت بسیار بالایی آب را از خود دور کند. چنین نانوپوششی در جاهایی که بخار آب وجود دارد یا قطرات بسیار کوچک آب در محیط است بسیار اهمیت دارد. این محققان مدارک مورد نیاز برای ثبت کار خود را به اداره ثبت اختراع آمریکا ارسال کرده‌اند.
با افزایش قدرت حرکتی ذرات مایع روی سطح می‌توان متراکم شدن بخار آب را با کارایی بالا انجام داد. این قابلیت در نیروگاه‌های حرارتی که در آن گرما موجب بخار شدن آب می‌شود برای جمع‌آوری کاراتر ذرات آب می‌تواند مورد استفاده قرارگیرد. این فناوری مانع از هدر رفت آب شده و همچنین مانع از یخ زدن سطح بال هواپیماها می‌شود.
تاک سینگ‌وونگ از محققان این پروژه می‌گوید: « این فناوری یک مفهوم جدید در دنیای سطوح مهندسی شده است. در این فناوری ما ساختار سطحی گیاه نیلوفر آبی را را به عنوان الگویی مورد استفاده قرار داده و پوششی ایجاد کردیم که علاوه بر لیز بودن مساحت سطحی بالایی نیز دارد. این ویژگی‌ها موجب می‌شود تا جمع‌آوری قطرات آب از سطح با کارایی بالایی انجام شود. حرکت قطرات سیال روی یک سطح کاملا بستگی به قدرت ترشوندگی سطح دارد. ما برای اولین بار نشان دادیم قطرات سیال می‌توانند در حالت ونزل کاملا متحرک باشند.@nanotech1
قطرات سیال روی سطح می‌توانند به دو شکل مختلف باشند: کاسیه (Cassie) که در آن سیال تا حدی روی سطح هوا یا گاز شناور است و ونزل (Wenzel) که در آن قطرات کاملا با سطح در تماس هستند.
برای ایجاد چنین نانوپوششی محققان این پروژه روی سطح ستون‌های میکرومقیاس از جنس سیلیکون ایجاد کردند. برای این کار از فتولیتوگرافی و اچ‌کردن یون فعال استفاده شد. سپس با استفاده از اچ‌‌کردن تر روی ستون‌ها، نانوساختارهایی را ایجاد کردند. در نهایت روی این ساختارها با روان‌ساز پوشش داده شد تا لیزر شدن سطح با بیشترین حد خود برسد.

فناوری تولید غشاء تصفیه آب با استفاده از گرافن
@nanotech1

شرکت G2O قصد دارد با استفاده از حمایت مالی یک میلیون دلاری که اخیرا به دست آورده در حوزه تولید غشاءهای تصفیه فناوری جدیدی به بازار عرضه کند. دراین فناوری از گرافن برای تولید غشاء استفاده می‌شود.
شرکت جی‌تو‌او (G2O Water International Limited) در حوزه استفاده از گرافن فعالیت دارد. این شرکت اخیرا حمایت مالی 706922 پوندی (یک میلیون دلار آمریکا) برای توسعه فناوری محصولات هوشمند از آژانس نوآوری آمریکا دریافت کرده است. این شرکت قصد دارد تا فناوری غشاءهای فیلتر فعلی را بهبود دهد.
این پروژه با هدف توسعه فناوری پوشش‌دهی خودتمیز شونده با قیمت پایین راه‌اندازی شده که در آن گرافن عامل‌دار برای رسیدن به این هدف استفاده می‌شود. این فناوری در حال حاضر توسط شرکت G2O در مقیاس آزمایشگاهی بدست آمده است. هدف محققان این است که غشائی تولید کننده که به صورت هوشمند بتواند به احیاء محیط زیست کمک کند. ارزیابی این فناوری توسط شرکت سلافیلد (Sellafiedl) انجام خواهد شد.
این پروژه که با رهبری G2O انجام می‌شود می‌تواند یک دستاورد آزمایشگاهی را به فرآیندی صنعتی تبدیل کند که با این کار فناوری غشاءهای فیلتراسیون رشد قابل ملاحظه‌ای خواهد کرد. این پوشش برای استفاده در حوزه‌های مختلف طراحی و ساخته می‌شود به طوری که صنایع مختلف بتوانند از آن بهره‌مند شوند.
این فناوری توسط شرکت G2O به صورت پتنتی به ثبت رسیده است که در آن از گرافن برای ایجاد پوشش غشائی استفاده شده است. تولید صنعتی این محصول به شرکت دیگری سپرده شده است. این فناوری می‌تواند عملکرد غشاءها را به سرعت افزایش داده و به صنایع کمک کند تا بتوانند از مزایای آن استفاده کنند.
محققان معتقداند که این فناوری قادر است مصرف انرژی را در صنایع تا 90 درصد کاهش دهد که بخشی از این کار به دلیل کاهش انرژی به دلیل فناوری ضدجلبک در سطح فیلترها است.
شرکت G2O در حال حاضر با شرکت هایدال (Haydal)همکاری دارد که این شرکت نقش تامین کننده گرافن را در این پروژه به عهده دارد.
برای استفاده از گرافن، این ماده باید عامل‌دار شود به طوری که محصول نهایی ویژگی‌های مورد نیاز صنعت را داشته باشد. همچنین پخش شدن کامل و یکنواخت گرافن در فاز سیال از دیگر ویژگی‌های مورد برای استفاده تجاری از این ماده است که شرکت هایدال این نیازها را برآورده می‌سازد.http://news.nano.ir/51599/1

ساخت کوچک‌ترین و سریع‌ترین نانوتراشه جهان
@nanotech1

سایت NBIC-ریزترین نانوتراشه جهان به ابعاد 7 نانومتر رونمایی‌ شد. این نانوتراشه می‌تواند سرعت پردازش در تلفن‌های هوشمند و پردازنده‌های داده‌‌های بزرگ را تا دو برابر افزایش دهد.
به گزارش سایت فناوری های همگرا (NBIC) شرکت کامپیوتری آی‌بی‌اِم (IBM) به تازگی خبر تولید نانوتراشه‌ها‌یی با اندازه تنها هفت نانومتر را منتشر کرده‌است. اگر بخواهیم این ابعاد را مقایسه کنیم، می‌توانیم به طول یک رشته دی‌اِن‌اِی (DNA) و قطر یک گلبول قرمز اشاره کنیم که به ترتیب 2.5 و 7500 نانومتر هستند.
شرکت آی‌بی‌اِم در سپتامبر گذشته با امید عملیاتی‌شدن این نوع تراشه‌های در 2 سال آینده، مبلغ 3 میلیارد دلار برای ارتقای نسل جدید نانوفناوری هزینه کرد.
فناوری تراشه‌های هفت نانو‌متری و سرعت پردازش پیشرفته آن‌ها از منظر کارشناسان صنعت، برای فائق آمدن بر تقاضای رو به افزایش محاسبات ابری (cloud computing) و سایر فناوری‌های نوظهور ضروری است. اندازه استاندارد فعلی نانو‌تراشه‌ها که در میکروپردازنده‌ها به کار می‌رود، 14 نانومتر است.
طبق گزارشات آخرین ورژن لپ‌تاپ مک‌بوک اپل (Apple's MacBook laptop)، فناوری 14 نانومتری را به کار می‌برد و آیفون6 نیز از تراشه 20 نانومتری استفاده می‌کند.
این دستاورد جدید شرکت IBM از اصول قانون مور (principle of Moore's Law) پیروی می‌کند. این قانون نخستین‌بار توسط گوردون مور ، یکی از موسسان اینتل (Intel)، در سال 1965 مطرح گردید. طبق آن، در هر دو سال قدرت محاسبات دو برابر می‌شود، به عبارت دیگر طبق قانون مور، با گذشت دو سال، اندازه تراشه‌های سیلیکونی به نصف اندازه خود می‌رسند. این قانون پیشرفت‌های فناورانه نیم قرن گذشته را هدایت کرده است.
اولین تراشه 14 نانومتری در سال 2014 در معرض عموم قرار گرفت. در نتیجه با رسیدن اندازه این تراشه در سال 2015 به 7 نانومتر، می‌توان پایداری قانون مور را مشاهده نمود.
برای رسیدن به این پیشرفت، تیم محققین از چندین فناوری نوین بهره بردند. به عنوان مثال می‌توان از چاپ جدید تراشه‌ها، با نام لیتوگرافی با اشعه ماورابنفش (Extreme Ultraviolet Lithography) یا به اختصار اِی‌یووی نام برد. این فناوری از امواج فرابنفش با طول موج تنها 13.5 نانومتر بهره می‌برد. همچنین آن‌ها از ماده سیلیسیم-ژرمانیوم (نسبت به سیلیسیم خالص) در بخش‌های مشخصی از تراشه استفاده کردند.
یکی از بزرگ‌ترین رقیبان آی‌بی‌اِم، اینتل می‌باشد که در تلاش است به فناوری نسل بعدی تراشه‌ها دست یابد. آن‌ها هم‌اکنون برای رسیدن به پردازنده 10 نانومتری تلاش می‌کنند. یکی دیگر از رقبا، شرکت تولید نیمه‌هادی تایوان (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) است که هم‌اکنون تراشه‌های اپل را تامین می‌کند. آن‌ها نیز تاکنون نتوانسته‌اند به فناوری 7 نانومتری دست یابند.
گام بعدی در فناوری نانوتراشه‌ها، تراشه‌هایی با اندازه 5 نانومتر است. اگرچه احتمال رسیدن به چنین چیزی، با روش‌ها و مواد جدید هنوز مشخص نشده‌است.

افزایش مقاومت به ضربه‌ی نوعی پلیمر با نانوذرات


پژوهشگران دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک، جهت افزایش مقاومت به ضربه‌ی گونه‌ای پلیمر پرکاربرد اقدام به استفاده‌ی همزمان از نانوذرات و رزین اپوکسی در ساختار آن نمودند. نانوکامپوزیت حاصل از استحکام ضربه‌ی بالاتری نسبت به نمونه‌های خالص برخوردار است.
پلی بوتیلن ترفتالات (PBT) یکی از متداول‌ترین پلیمرهای مهندسی نیمه بلورین است که از خواصی چون درجه و سرعت بلورینگی بالا، مقاومت شیمیایی خوب، پایداری حرارتی و خواص جریانی عالی برخوردار است. علاوه بر خواص مذکور این پلیمر بدلیل استحکام کششی بالا، پایداری ابعادی مناسب بویژه در برابر آب و مقاومت بالا در برابر هیدروکربن‌ها، کاربرد وسیعی در صنایع خودروسازی، صنایع الکتریکی و سایر کاربردهای مهندسی پیدا کرده است.@nanotech1
به گفته‌ی احسان کیانفر، با وجود مزایای ذکر شده، بدلیل استحکام ضربه‌ای پایین این پلیمر، توجه بسیاری از محققین و پژوهشگران برای رفع این نقیصه از طریق افزایش دمای تغییر شکل حرارتی(HDT) این پلیمر معطوف شده است. لذا در این طرح نیز برای رفع استحکام ضربه‌ی پایین این پلیمر به کمک نانوذرات و رزین‌های مناسب تلاش شده است.
کیانفر در خصوص روش‌های معمول جهت بهبود این ویژگی عنوان کرد: «عموماً سه طریق برای رفع و اصلاح استحکام ضربه‌ی پایین پلیمرها مطرح است. این روش‌ها شامل کوپلیمری کردن، آلیاژسازی با سایر پلیمرها و استفاده از پرکننده‌های معدنی و افزودنی‌های مناسب است. در این طرح، به مطالعه و بررسی ارتباط بین عوامل مؤثر بر تشکیل و کنترل ساختار و خواص رئولوژیکی آلیاژهای سه تایی بر پایه پلی بوتیلن ترفتالات/ رزین اپوکسی/ نانوذرات رس پرداخته است.»
آمیختن پلیمرها یا همان آلیاژسازی، معمولاً اقتصادی‌تر از توسعه‌ی پلیمرهای جدید است؛ زیرا به کمک آن می‌توان استفاده بهتر و بیشتری از پلیمرهای مهندسی کرد. همچنین اختلاط پلیمر مورد نظر با گونه‌های ارزان قیمت و پلیمرهایی که اثرات هم‌افزایی دارند، منجر به دستیابی به آلیاژهایی با کارآیی بالاتر خواهد شد.
طبق نتایج حاصل شده نشان داده که در آلیاژPBT/ اپوکسی، اضافه کردن عامل پخت یا همان اپوکسی موجب افزایش مدول کششی آلیاژ نهایی خواهد شد. همچنین نانورس دارای سختی بیشتر نسبت به ماتریس پلیمری است. لذا قرارگرفتن و پخش و توزیع نانورس در پلیمر منجر می‌شود که نانوکامپوزیت نسبت بهPBT خالص در برابر کشش مدول و استحکام بیشتری داشته باشد.
کیانفر معتقد است از طریق تبیین هر چه دقیق‌تر ارتباط بین عوامل مؤثر بر تشکیل و کنترل ساختار و خواص رئولوژیکی این آلیاژ می‌توان شرایط بهینه جهت تولید این دسته از آلیاژها را مشخص و تدوین کرد. این امر هم از لحاظ توسعه و بسط علمی این زمینه از آلیاژها و هم از لحاظ دانش فنی و کاربردی دارای اهمیت است.
این تحقیقات از همکاری احسان کیانفر- دانشجوی دکترای مهندسی شیمی، بهنام کوهستانی- دکترای مهندسی شیمی از دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک، سید علی حسن رضوی کیا- دانشجوی دکترای مهندسی شیمی از دانشگاه آزاد یاسوج و همکارانشان حاصل شده است. نتایج این کار در مجله‌ی MEANJIN - Arts & Humanities Journal (جلد 7، شماره 2، سال 2015، صفحات 153 تا 162) منتشر شده است. http://news.nano.ir/51543/1

ساخت دروازه پروتئینی مصنوعی قابل‌کنترل


سایت NBIC- پژوهشگران موفق به ساخت یک دریچه پروتئینی و ادغام این پروتئین غشایی اصلاح‌شده با یک نانوکپسول مصنوعی شدند که عبور و مرور مواد را تنها در مقادیر pH خاص فراهم می‌کند.
به گزارش سایت فناوری های همگرا (NBIC) پژوهشگران موفق به ساخت یک دریچه پروتئینی و ادغام این پروتئین غشایی اصلاح‌شده با یک نانوکپسول مصنوعی شدند که عبور و مرور مواد را تنها در مقادیر pH خاص فراهم می‌کند.
محققان دانشگاه بازل سوئیس(Basel) موفق به ساخت دریچه پروتئینی برای نانو وزیکول‌های مصنوعی شدند که فقط تحت شرایط خاصی باز می‌شود. این دریچه وظیفه پاسخ به مقادیر خاص pH، انجام واکنش و انتشار عوامل فعال در محل مورد نظر را برعهده دارد. نانو وزیکول‌های کوچک می‌توانند از عوامل فعال تا زمان ورودشان به محیط‌های خاص، محافظت کنند. برای انجام یک واکنش شیمیایی و انتشار این عوامل در آن محل، پوشش بیرونی وزیکول تهیه‌شده باید در زمان مناسب نفوذپذیر باشد. محققان موسسه علوم نانو سوئیس تحت‌نظر پروفسور کورنلیا پالیوان ، یک دریچه غشایی با قابلیت باز و بسته‌شدن انتخابی ساختند. این به این معنی است که آنزیم‌های داخل یک نانوکپسول در بافت بیمار به‌صورت مستقیم اعمال و تحت شرایط مناسب فعال می‌شوند. نتایج این مطالعه در مجله Nano Letters منتشر شده‌است.@nanotech1
دریچه از پروتئین غشایی و شیمیایی‌ اصلاح‌شده(OmpF) ساخته ‌شده‌است که در برخی pHهای خاص عمل می‌کند. در pH خنثی بدن انسان، غشاء نفوذناپذیر است اما اگر به یک منطقه با pH اسیدی برخورد کند، دریچه پروتئینی باز و مواد موجود در اطراف می‌توانند وارد نانوکپسول شوند. در واکنش آنزیمی حاصل، محتویات کپسول روی بستر ورودی عمل می‌کنند و محصول این واکنش آزاد ‌می‌شود. این روش می‌تواند، برای مثال روی بافت ملتهب یا سرطانی اعمال شود، که غالبا pH اسیدی از خود نشان می‌دهد.
تابه‌حال، نفوذپذیری در نانو وزیکول‌ها با استفاده از پروتئین‌های طبیعی بدست آمده‌است که به عنوان منافذی در غشای محافظ عمل می‌کنند و که به بستر اجازه ورود و به محصول واکنش‌های آنزیمی اجازه خروج می‌دهد. اما زمینه‌هایی مانند پزشکی یا کنترل کاتالیستی به‌دنبال توزیع دقیق‌تر برای دستیابی به بیشترین کارایی ممکن عوامل فعال هستند. در همکاری با تیم پروفسور ولفگانگ مایر ، محققین تحت‌نظر پروفسور پالیوان برای اولین‌بار قادر به ادغام پروتئین غشایی اصلاح‌شده با یک نانوکپسول مصنوعی شدند که تنها در مقادیر pH خاصی عمل می‌کنند.http://news.nano.ir/51613/1