نام کاربری یا پست الکترونیکی
رمز عبور

DNA ttedit کنسرسیوم دانشگاهیان و متخصصان ایران - DNA

ژنتیک

علم ژنتیک یکی از شاخه‌های علوم زیستی است. بوسیله قوانین و مفاهیم موجود در این علم می‌توانیم به تشابه یا عدم تشابه دو موجود نسبت به یکدیگر پی ببریم و بدانیم که چطور و چرا چنین تشابه و یا عدم تشابه در داخل یک جامعه گیاهی و یا جامعه جانوری ، بوجود آمده است. علم ژنتیک علم انتقال اطلاعات بیولوژیکی از یک سلول به سلول دیگر ، از والد به نوزاد و بنابراین از یک نسل به نسل بعد است. ژنتیک با چگونگی این انتقالات که مبنای اختلالات و تشابهات موجود در ارگانیسم‌هاست، سروکار دارد. علم ژنتیک در مورد سرشت فیزیکی و شیمیایی این اطلاعات نیز صحبت می‌کند

گرایش ژنتیک
به طور کلی‌ دانش‌ ژنتیک‌ درباره‌ انتقال‌ صفات‌ وراثتی‌ از والدین‌ به‌ اولاد بحث‌ می‌کند که‌ البته‌ این‌ والدین‌ می‌توانند انسان‌، درخت‌ یا باکتری‌ باشند. در واقع‌ ژنتیک‌ تلاش‌ می‌کند تا بگوید که‌ چه‌ مکانیزم‌های‌ مولکولی‌، عامل‌ انتقال‌ صفات‌ از نسلی‌ به‌ نسل‌ دیگر هستند. همچنین‌ می‌خواهد بداند که‌ چرا گاهی‌ اوقات‌ در بین‌ والدین‌ و فرزندان‌ در برخی‌ صفات‌ تفاوت‌های‌ بسیار معنی‌ داری‌ وجود دارد؟ در کل‌ دانشجویان‌ این‌ گرایش‌ مباحث‌ مهمی‌ مثل‌ ژنتیک‌ سرطان‌، روش‌های‌ تشخیص‌ بیماری‌های‌ ژنتیکی‌ قبل‌ و بعد از تولد، شناخت‌ ناقلین‌ بیماری‌ها، اصول‌ مشاوره‌ ژنتیکی‌، نقش‌ ژنتیک‌ در بروز رفتارهای‌ فردی‌ و اجتماعی‌، شناخت‌ جمعیت‌های‌ مختلف‌ ژنتیکی‌ و نژادهای‌ انسانی‌، ژن‌ درمانی‌، پزشکی‌ قانونی‌، تکنیک‌های‌ رایج‌ در ژنتیک‌، روش‌های‌ اصلاح‌ نژاد و ژنتیک‌ مولکولی‌ را مطالعه‌ می‌کنند.

تقسیم بندی علم ژنتیک
ژنتیک را می‌توان به سه گروه تقسیم بندی کرد

ژنتیک پایه
ژنتیک پزشکی و انسانی
ژنتیک مولکولی

موضوعات مورد بحث در ژنتیک پایه

ژنتیک

ژنتیک مندلی
ژنتیک مندلی یا کروموزومی بخشی از ژنتیک امروزی است که از توارث ژنهای موجود در روی کروموزوم‌ها بحث می‌کند، اما برعکس درژنتیک غیر مندلی که به ژنتیک غیر کروموزومی نیز معروف است، توارث مواد ژنتیکی موجود در کلروپلاست و میتوکندری ، مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد.
تغییرات نسبتهای مندلی
نسبتهای فنوتیپی مندلی در مونوهیبریدها (3:1) ، تحت تاثیر عوامل متعددی چون غالبیت ناقص ، هم بارزی ، ژنهای کشنده ، نافذ بودن و قدرت تظاهر یک ژن و چند آللی قرار می‌گیرد که نسبتهای مندلی را تغییر می‌دهد.
احتمالات
آشنایی با قوانین علم احتمالات ، از نظر درک چگونگی انجام پدپده‌های ژنتیکی ، پیش بینی فنوتیپی ، نتایج حاصله از یک آمیزش و برآورد انطباق نسبت فنوتیپی نسل اول و دوم ، با یکی از مکانیزمهای ژنتیکی دارای اهمیت فوق‌العاده‌ای می‌باشد.
پیوستگی ژنها
پدیده پیوستگی ژنها (Linkage) بوسیله سوتون ، در سال 1903 ، عنوان گردید. سوتون با بیان اینکه کروموزوم‌هاحامل عوامل ارثی (ژنها) هستند، روشن نمود که تعداد ژنها به مراتب بیشتر از تعداد کروموزوم‌ها بوده و بنابراین هر کروموزوم ، می‌تواند حامل ژنهای متعددی باشد.
جهش ژنی
موتاسیون ژنی را در اصل ، بدن توجه به تغییرات ماده ژنتیکی ، برای بیان تغییرات فنوتیپی در جانوران یا گیاهان نیز بکار برده‌اند و بدان مناسبت ، موجودی که فنوتیپ آن در نتیجه موتاسیون تغییر می‌کند را موتان می‌گویند.

موضوعات مورد بحث در ژنتیک پزشکی و انسانی
• مطالعه کروموزوم‌ها یا ژنتیک سلولی (Cytogenetics).
• بررسی ساختمان و عملکرد هر ژن یا ژنتیک بیوشیمیایی و مولکولی.
• مطالعه ژنوم، سازمان‌یابی و اعمال آن یا ژنومیک (genomics).
• بررسی تنوع ژنتیکی در جمعیتهای انسانی و عوامل تعیین کننده فراوانی آللها یا ژنتیک جمعیت.
• بررسی کنترل ژنتیکی تکامل یا ژنتیک تکامل.
• استفاده از ژنتیک برای تشخیص و مراقبت از بیمار یا ژنتیک بالینی.
• مشاوره ژنتیکی که اطلاعاتی پیرامون خطر ابتلا به بیماری را ارائه می‌دهد و در عین حال ، حمایت روانی و آموزشی فراهم می‌کند، به حرفه بهداشتی جدیدی تکامل پیدا کرده است که در آن تمام کادر مشاغل پزشکی ، خود را وقف مراقبت از بیماران و خانواده‌های آنها می‌کنند.
• علاوه بر تماس مستقیم با بیمار ، ژنتیک پزشکی ، از طریق فراهم سازی تشخیص آزمایشگاهی ، افراد و از طریق برنامه‌های غربالگری (Screening) طراحی شده برای شناسایی اشخاص در معرض خطر ابتلا یا انتقال یک اختلال ژنتیکی ، جمعیت را مراقبت می‌کند.

موضوعات مورد بحث در ژنتیک مولکولی

DNA


کشف ساختمان DNA
شناخت امروزی ما در مورد مسیرهای اطلاعاتی از همگرایی یافته‌های ژنتیکی ، فیزیکی و شیمیایی در بیوشیمی امروزی حاصل شده است. این شناخت در کشف ساختمان دو رشته مارپیچی DNA ، توسط جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال 1953 خلاصه گردید. .

ژنها و کروموزومها
ژنها قطعاتی از یک کروموزوم هستند که اطلاعات مورد نیاز برای یک مولکول DNA یا یک پلی پپتید را دارند. علاوه بر ژنها ، انواع مختلفی از توالیهای مختلف تنظیمی در روی کروموزومها وجود دارد که در همانند سازی ، رونویسی و ... شرکت دارند.

متابولیزم DNA
سلامت DNA بیشترین اهمیت را برای سلول دارد که آن را می‌توان از پیچیدگی و کثرت سیستمهای آنزیمی شرکت کننده در همانند سازی ، ترمیم و نوترکیبی DNA ، دریافت. همانند سازی DNA با صحت بسیار بالا و در یک دوره زمانی مشخص در طی چرخه سلولی به انجام می رسد.

متابولیزم RNA
رونویسی توسط آنزیم RNA پلیمراز وابسته به DNA کاتالیز می‌شود. رونویسی در چندین فاز ، شامل اتصال RNA پلیمراز به یک جایگاه DNA به نام پروموتور ، شروع سنتز رونویسی ، طویل سازی و خاتمه ، روی می‌دهد. سه نوع RNA ساخته می‌شود.

متابولیزم پروتئین
پروتئینها در یک کمپلکس RNA پروتئینی به نام ریبوزوم ، با یک توالی اسید آمینه‌های خاص در طی ترجمه اطلاعات کد شده در RNA پیک ، سنتز می‌گردند.

تنظیم بیان ژن
بیان ژنها توسط فرآیندهایی تنظیم می‌شود که بر روی سرعت تولید و تخریب محصولات ژنی اثر می‌گذارند. بیشتر این تنظیم در سطح شروع رونویسی و بواسطه پروتئینهای تنظیمی رخ می‌دهد که رونویسی را از پروموتورهای اختصاصی مهار یا تحریک می‌کنند.

فناوری DNA نوترکیبی
با استفاده از فناوری DNA نو ترکیبی مطالعه ساختمان و عملکرد ژن بسیار آسان شده است. جداسازی یک ژن از یک کروموزوم بزرگ نیاز دارد به، روشهایی برای برش و دوختن قطعات DNA ، وجود ناقلین کوچک که قادر به تکثیر خود بوده و ژنها در داخل آنها قرار داده می‌شوند، روشهایی برای ارائه ناقل حاوی DNA خارجی به سلولی که در آن بتواند تکثیر یافته و کلنیهایی را ایجاد کند و روشهایی برای شناسایی سلولهای حاوی DNA مورد نظر. پیشرفتهای حاصل در این فناوری ، در حال متحول نمودن بسیاری از دیدگاههای پزشکی ، کشاورزی و سایر صنایع می‌باشد.

مولکول

محققان ژاپنی یک مولکول جدید ساختند که دی.ان.ای را هدف قرار می دهد و می تواند زمینه را برای ابداع اولین درمان های بازسازی بافت هموار سازد

این مولکول ساختگی می تواند باعث شود که سلول های بنیادی به سلول های عضله قلب تبدیل شوند.محققانی که این مولکول جدید را ساخته اند، معتقدند که موفقیت آنها می تواند باعث شود سلول های بنیادی به انواعی از سلول های مختلف تبدیل شود و راه را برای بازسازی بافت هموار سازد.

سلول های بنیادی پرتوان القایی انسان، سلول های بنیادی بالغی هستند که می توانند به هر نوع سلولی تبدیل شوند. تغییر شکل آنها توسط یک سری سیگنال های ژنتیکی و پروتیینی دیکته می شود. این رویه بیان ژن توسط مولکول های خاصی ایجاد می شود.

محققان مولکول هایی را کشف کرده اند که می توانند سیگنال های ژنتیکی ایجاد کنند اما هنوز مولکول هایی را که بتوانند سیگنال های ژنتیکی خاصی را در سلول های بنیادی پرتوان از فعالیت بیاندازند، نیفته اند.

اما محققان دانشگاه کیوتو در ژاپن یک مولکول جدید به نام PIP-S2 ساختند که می تواند سیگنالینگ ژن را در سلول های بنیادی پرتوان القایی انسان ( hiPSCs ) تغییر دهد. این مولکول با چسبیدن به یک قسمت خاص کد ژنتیکی عمل می کند.

محققان معتقدند که می توانند از مولکول جدید برای تبدیل سلول های بنیادی پرتوان القایی انسان به انواع مختلف سلول استفاده کنند.

مشروح موفقیت آنها هفته جاری در مقاله ای در مجلهNucleic Acids Research منتشر شده است.

نانو تکنولوژی

تعريف نانو تکنولوژی و آشنايی با آن

نانو تکنولوژی، توانمندی توليد مواد، ابزارها و سيستم های جديد با در دست گرفتن کنترل در سطوح ملکولی و اتمی و استفاده از خواص است که در آن سطوح ظاهر ميشود. از همين تعريف ساده برميآيد که نانوتکنولوژی يک رشته جديد نيست، بلکه رويکردی جديد در تمام رشته هاست. برای نانوتکنولوژی کاربردهايی را در حوزه های مختلف از غذا، دارو، تشخيص پزشکی و بيوتکنولوژی تا الکترونيک، کامپيوتر، ارتباطات، حملونقل، انرژی، محيط زيست، مواد، هوافضا و امنيت ملي برشمرده اند.کاربردهای وسيع اين عرصه به همراه پيامدهای اجتماعی، سياسی و حقوقی آن، اين فن آوری را به عنوان يک زمينه فرا رشته ای و فرابخش مطرح نموده است.

هر چند آزمايش ها و تحقيقات پيرامون نانوتکتولوژی از ابتدای دهه ۸۰ قرن بيستم بطور جدی پيگيری شد، اما اثرات تحول آفرين، معجزه آسا و باورنکردنی نانوتکنولوژی در روند تحقيق و توسعه باعث گرديد که نظر تمامی کشورهای بزرگ به اين موضوع جلب گردد و فناوری نانو را به عنوان يکی از مهمترين اولويت های تحقيقاتی خويش طی دهه اول قرن بيست و يکم محسوب نمايند.

استفاده از اين فن آوری در کليه علوم پزشکی، پتروشيمی، علوم مواد، صنايع دفاعی، الکترونيک، کامپوترهای کوانتومی و غيره باعث شده که تحقيقات در زمينه نانو به عنوان يک چالش اصلی علمی و صنعتی پيش روی جهانيان باشد. لذا محققين، اساتيد و صنعتگران ايرانی نيز بايد در يک بسيج همگانی، جايگاه، موقعيت و وضعيت خويش را در خصوص اين موضوع مشخص نمايند و با يک برنامه ريزی علمی دقيق و کارشناسانه به حضوری فعال و حتی رقابتی سالم در اين جايگاه، عرض اندام و ابراز وجود نمايند و برای چنين کاری طراحی يک برنامه منسجم، فراگير و همه جانبه اجتناب ناپذير است.

سه فناوری تسخیر کننده
از طرفی شاید بتوان گفت تسخیر کنندگان علم و فناوری آینده در سه گروه فناوری اطلاعات ، نانو فناوری و زیست فناوری خلاصه می‌شوند. قرارگیری مقادیر و حجم زیادی از اطلاعات در فضائی کوچک از ابعاد همگرایی نانو فناوری و فناوری اطلاعات می‌باشد، از طرفی در زیست فناوری و یا به عبارتی برای زیست شناسان قرار گیری حجم زیادی از اطلاعات در یک فضای بسیار کوچک موضوعی بسیار آشنا می‌باشد.

در کوچکترین سلول انسانی همه اطلاعات مربوط به یک موجود زنده از قبیل رنگ مو ، رشد استخوان و عصبها وجود دارد. حتی در قسمت بسیار کوچکی از سلول به نام DNA که شامل حدودا پنجاه اتم می‌باشد، همه این اطلاعات ذخیره می‌گردد (نه تنها سطح یا به عبارتی تعداد اتم ها بلکه نحوه قرار گرفتن این زنجیره‌ها در ذخیره سازی اطلاعات زیستی اهمیت دارد). شاید یکی از علل همگرائی این فناوری و فناوری اطلاعات وجود همین مسائل مشترک این سه فناوری است.

نانوتکنولوژی از کجا آمده است؟
برای اولین بار ریچارد فاینمن برنده جایزه نوبل فیزیک پتانسیل نانو علم را در یک سخنرانی تکان‌ دهنده با نام "درپایین اتاق های زیادی وجود دارد"، مطرح کرد. فاینمن اصرار داشت، که دانشمندان ساخت وسائلی را ، که برای کار در مقیاس اتمی لازم است، شروع کنند. این موضوع مسکوت ماند، تا اینکه اریک درکسلر (دانشجوی تحصیلات تکمیلیMIT) ندای فاینمن را شنید و یک قالب ‌کاری برای مطالعه "وسایلی که توانایی حرکت دادن اشیاء مولکولی و مکان آنها را با دقت اتمی دارند" ایجاد کرد، که در سپتامبر 1981 در مقاله‌ای با نام "پروتئین راهی برای تولید انبوه مولکولی ایجاد می‌کند" آن را ارائه داد.

درکسلر آن را با کتابی بنام "موتورهای خلقت" دنبال کرد و توسعه مفهوم نانو تکنولوژی را همانند یک کوشش علمی ادامه داد. اولین نشانه‌های ثبت ‌شده از این مفهوم نانو تکنولوژی تغییر مکان دادن اشیا مولکولی ، در سال 1989 بود، موقعی که دانشمندی در مرکز تحقیقات آلمادن IBM اتمهای منفرد گزنون را روی صفحه نیکل حرکت داد، تا نام IBM را روی سطح نیکل نقش کند.

وضعیت جهانی نانوتکنولوژی
از فناوری نانو به عنوان "رنسانس فناوری" و "روان کننده جریان سرمایه گذاری" یاد می‌شود. ورود محصولات متکی بر این فناوری جهشی بس عظیم در رفاه و کیفیت زندگی و توانائی های دفاعی و زیست محیطی به همراه خواهد داشت و موجب بروز جابجائیهای بزرگ اقتصادی خواهد شد. هم اکنون بخشهای دولتی و خصوصی کشورهای مختلف جهان شامل ژاپن ، آمریکا ، اتحادیه اروپا ، چین ، هند ، تایوان ، کره جنوبی ، استرالیا ، اسرائیل و روسیه در رقابتی تنگاتنگ بر سر کسب پیشتازی جهانی در لااقل یک حوزه از این فناوری به سر می‌برند. 

ایران نیز در فناوری نانو مقام هفتم را در دنیا داراست.

کاربردهای فناوری نانو ( ریز ذره)
علوم و فناوری نانو، عنصر ی اساسی در درک بهتر طبيعت در دهه‌های آتی خواهد بود. از جمله موارد مهم در آینده، همکاری های تحقيقاتی ميان‌رشته‌ا‌ی، آموزش خاص و انتقال ايده‌ها و افراد به صنعت خواهد بود. بخشی از تاثيرات و کاربردهای نانوتکنولوژی به شرح زير میباشد:

۱ – توليد ، مواد و محصولات صنعتی :

نانو تکنولوژی

نانوتکنولوژی تغيير بنيانی مسيری است که در آينده، موجب ساخت مواد و ابزارها خواهد شد. امکان سنتز بلوک‌های ساختمانی نانو با اندازه و ترکيب به دقت کنترل‌شده و سپس چيدن آنها در ساختارهای بزرگتر، که دارای خواص و کارکرد منحصربه‌فرد باشند، انقلابی در مواد و فرآيندهای توليد آنها، ايجاد می کند.
محققين قادر به ايجاد ساختارهايی از مواد خواهند شد که در طبيعت نبوده و شيمی مرسوم نيز قادر به ايجادشان نبوده‌است. برخی از مزايای نانوساختارها عبارتست از: مواد سبک‌تر، قویتر و قابل برنامه‌ريزی ؛ کاهش هزينه عمر کاری از طريق کاهش دفعات نقص فنی ؛ ابزارهايی نوين بر پايه اصول و معماری جديد ؛ بکارگيری کارخانجات مولکولی يا خوشه‌ا‌ی که مزيت مونتاژ مواد در سطح نانو را دارند.

۲- نانوتکنولوژی در پزشکی و بدن انسان:

نانو تکنولوژی

 

رفتار مولکولی در مقياس نانومتر، سيستم های زنده را اداره میکند. يعنی مقياسی که شيمی، فيزيک، زيست‌شناسی و شبيه‌سازی کامپيوتری، همگی به آن سمت درحال گرايش هستند.

• فراتر از سهل‌شدن استفاده بهينه از دارو، نانوتکنولوژی میتواند فرمولاسيون و مسيرهايی برای رهايش دارو ( Drug Delivery ) تهيه کند، که به‌ نحو حيرت‌انگيزی توان درمانی داروها را افزايش میدهد.
• مواد زیست سازگار با کارآيی بالا، از توانايی بشر در کنترل نانوساختارها حاصل خواهدشد. نانومواد سنتزی معدنی و آلی را مثل اجزای فعال، میتوان برای اعمال نقش تشخيصی (مثل ذرات کوانتومی که برای مرئی سازی بکار میرود) درون سلولها وارد نمود.

• افزايش توان محاسباتی بوسيله نانوتکنولوژی، ترسيم وضعيت شبکه های ماکروملکولی را در محيط‌های واقعی ممکن میسازد. اينگونه شبيه‌سازیها برای بهبود قطعات کاشته‌ شده زيست‌سازگار در بدن و جهت فرآيند کشف دارو، الزامی خواهدبود.

3- دوام‌ پذيری منابع: کشاورزی ، آب، انرژی، مواد و محيط زيست پاک:
نانوتکنولوژی چنان چه ذکر شد، منجر به تغييراتی شگرف در استفاده از منابع طبيعی، انرژی و آب خواهد شد و پس اب و آلودگی را کاهش خواهد داد.همچنين فناوری های جديد، امکان بازيافت و استفاده مجدد از مواد، انرژی و آب را فراهم خواهند کرد. در زمينه محيط زيست ، علوم و مهندسی نانو، میتواند تاثير قابل ملاحظه‌ا‌ی ، در درک مولکولی فرآيندهای مقياس نانو که در طبيعت رخ میدهد ؛ در ايجاد و درمان مسائل زيست‌محيطی از طريق کنترل انتشار آلاينده‌ها ؛ در توسعه فناوری سبز جديد که محصولات جانبی ناخواسته کمتری دارند و یا در جريانات و مناطق حاوی فاضلاب، داشته‌ باشد. لازم به ذکراست، نانوتکنولوژی توان حذف آلودگی های کوچک از منابع آبی (کمتر از ۲۰۰ نانومتر) و هوا (زير ۲۰ نانومتر) و اندازه‌گيری و تخفيف مداوم آلودگی در مناطق بزرگتر را دارد.

نانو تکنولوژی

در زمينه انرژی ، نانوتکنولوژی میتواند به‌طور قابل ملاحظه‌ا‌ی کارآيی، ذخيره‌سازی و توليد انرژی را تحت تاثير قرار داده مصرف انرژی را پايين بياورد . به عنوان مثال، شرکت های مواد شيميايی، مواد پليمری تقويت‌ شده با نانوذرات را ساخته‌اند که میتواند جايگزين اجزای فلزی بدنه اتومبيل ها شود. استفاده گسترده ازاين نانوکامپوزيت‌ها میتواند ساليانه ۵/۱ ميليارد ليتر صرفه‌جويی مصرف بنزين به ‌همراه داشته‌ باشد .
يا انتظار میرود تغييرات عمده‌ا‌ی در فناوری روشنايی در ۱۰ سال آينده رخ دهد. میتوان نيمه‌هادی های مورد استفاده در ديودهای نورانی ( LED ها) را به مقدار زياد در ابعاد نانو توليد کرد. در ا مريکا ، تقريبا” ۲۰% کل برق توليدی، صرف روشنايی (چه لامپهای التهابی معمولی و چه فلوئورسنت) میشود. مطابق پيش‌بينی ها در ۱۰ تا ۱۵ سال آينده ، پيشرفتهايی از اين دست میتواند مصرف جهانی را بيش از ۱۰% کاهش دهد که ۱۰۰ ميليارد دلار در سال صرفه‌جويی و ۲۰۰ ميليون تن کاهش انتشار کربن را به‌همراه خواهد داشت .
۴ – تکنولوژی نانو در هوا و فضا :
محدوديت‌های شديد سوخت برای حمل بار به مدار زمين و ماورای آن، و علاقه به فرستادن فضاپيما برای ماموريت های طولانی به مناطق دور از خورشيد ، کاهش مداوم اندازه، وزن و توان مصرفی را اجتناب‌ناپذير میسازد. مواد و ابزارآلات نانوساختاری، اميد حل اين مشکل را بوجود آورده‌است.
“نانوساختن” ( Nanofabrication ) همچنين در طراحي و ساخت مواد سبک‌ وزن، پرقدرت و مقاوم در برابر حرارت، موردنياز برای هواپيماها، راکت‌ها، ايستگاه های فضايی و سکوهای اکتشافی سياره‌ا‌ی يا خورشيدی، تعيين‌کننده است. همچنين استفاده روزافزون از سيستم های کوچک‌شده تمام خودکار، منجر به پيشرفت های شگرفی در فناوری ساخت و توليد خواهدشد. اين مساله با توجه به اينکه محيط فضا، نيروی جاذبه کم و خلا بالا دارد، موجب توسعه نانوساختار ها و سيستم های نانو  که ساخت آنها در زمين ممکن نيست در فضا خواهد شد.
۵- کاربرد ریزذره ها در صنایع نظامی و امنيت ملی:
برخی کاربردهای دفاعی ریز ذره ها عبارتند از: تسلط اطلاعاتی از طريق نانوالکترونيک پيشرفته بعنوان يک قابليت مهم نظامی ، امکان آموزش موثرتر نيرو، به کمک سيستم های واقعيت مجازی پيچيده‌تر حاصله از الکترونيک نانوساختاری ، استفاده بيشتر از اتوماسيون و نانوربات های پيشرفته برای جبران کاهش نيروی انسانی نظامی، کاهش خطر برای سربازان و بهبود کارآيی خودروهای نظامی ، دستيابی به کارآيی بالاتر (وزن کمتر و قدرت بيشتر) موردنياز در صحنه‌های نظامی و در عين‌حال تعداد دفعات نقص فنی کمتر و هزينه کمتر در عمر کاری تجهيزات نظامی ، پيشرفت در امر شناسایی و در نتيجه مراقبت عوامل شيميايی، زيستی و هسته‌ا‌ی ، بهبود طراحی در سيستم های مورد استفاده در کنترل و مديريت عدم تکثير سلاح های هسته‌ا‌ی ، تلفيق ابزارهای نانو و ميکرومکانيکی جهت کنترل سيستم های دفاع هسته‌ا‌ی. در بسياری موارد، فرصت های اقتصادی و نظامی مکمل هم هستند. کاربردهای درازمدت نانوتکنولوژی در زمينه‌های ديگر، پشتيبانی کننده امنيت ملی است و بالعکس.
۶- کاربرد نانوتکنولوژی در صنعت الکترونیک:

نانو تکنولوژی

ذخيره‌ سازی اطلاعات در مقياس فوق‌ العاده کوچک، با استفاده از اين فناوری میتوان ظرفيت ذخيره سازی اطلاعات را در حد ۱۰۰۰ برابر يا بيشتر افزايش دهد و نهايتاً به ساخت ابزارهای ابرمحاسباتی به کوچکی يک ساعت مچي منتهی شود.

ظرفيت نهايی ذخيره اطلاعات به حدود يک ترابيت در هر اينچ ربع برسد، و اين امر موجب مي‌شود که ذخيره‌ سازی ۵۰ عدد DVD يا بيشتر در يک هارد ديسک با ابعاد يک کارت اعتباری شود.

ساخت تراشه‌ها در اندازه ­های فوق­ العاده کوچک به عنوان مثال در اندازه­ های ۳۲ تا ۹۰ نانو متر، توليد ديسک‌های نوری ۱۰۰ گيگا بايتی در اندازه­ های کوچک نيز مي­باشد.

پرینتر سه بعدی

معرفی پرینتر سه بعدی
پرینتر سه بعدی (3D Printers) وسیله‌هایی هستند که با استفاده از آنها می‌توانید از فایل‌های سه بعدی که در کامپیوتر خود دارید، نمونه سه بعدی واقعی بسازید.
در پرینتر سه بعدی خانگی، برای تولید محصولات از ذوب پلاستیک بهره می‌برند. پرینتر سه بعدی صنعتی با قابلیت پرینت با استفاده از فلزات، رزین‌های مایع، خمیر سرامیک و حتی مواد خوراکی ساخته شده‌اند. تفاوت اصلی چاپگرهای خانگی و صنعتی در صافی سطح، دقت ابعادی و همچنین تنوع متریال‌های قابل استفاده در قطعه خروجی می‌باشد. البته این تفاوت رفته رفته با گسترش صنعت چاپگرهای خانگی کمرنگ تر شده‌است و امروزه پرینترهای نیمه صنعتی با دقت‌های ابعادی بسیار مناسب ظاهر شده‌اند که قیمت‌های بسیار پایینی نیز دارند، علاوه بر قیمت بسیار پایین، قرقره‌هایی را که مورد استفاده قرار می‌دهید، با قیمت بسیار اندک در حدود سی هزار تومان، بیش از صد قطعهٔ ۲۰ * ۲۰ سانتی‌متر را مورد ساخت قرار می‌دهد. امروزه انتخاب پرینتر سه بعدی به عنوان شغل مورد کسب درآمد بسیار بالایی بین شغل‌های آزاد شده.

تاریخچه
امکان‌سنجی و ایده پردازی پرینت‌های سه بعدی برای بار اول در سال ۱۹۵۰ به ذهن دانشمندان راه یافت. طرح اولیهٔ پرینترهای سه بعدی در دهه هشتاد با نام “Rapid Prototyping” ارائه و اولین نمونه از آن توسط چارز هال ساخته و به نام این دانشمند ثبت شد. اما پرینترهای سه بعدی حال حاضر برای اولین بار با روش SLA درسال ۱۹۸۶ ساخته و دوسال بعد وارد بازار شدند.

کاربردها
امروزه مدلسازی سه بعدی در رشته‌های گوناگونی همچون قطعه سازی، معماری، طراحی صنعتی، روباتیک، صنایع هوافضا و… رایج است. این مدلسازیها تا پیش از این به شکل تصاویر دو بعدی روی صفحه‌های نمایشگر یا روی کاغذ ارائه می‌شدند تا افراد با دیدن آنها درکی از آنچه طراحان در ذهنشان دارند بدست آورند.
پرینترهای سه بعدی توانایی تولید هر نوع قطعه ای با هر شکل و زاویه ای که باشد، تو پر باشد، یا تو خالی، صاف باشد یا منحنی، … هر قطعه ای با هر طراحی را دارد. این نیاز در همه جا قابل لمس است. صنعت، پزشکی، آموزشی، خودرو سازی، نظامی و هر کاری که نیاز به شبیه‌سازی، تولید ماکت و ساخت طرح اولیه دارد، با استفاده از پرینتر سه بعدی، هم می‌تواند، پروسهٔ زمانبر شبیه‌سازی و ساخت ماکت قطعات را تسریع بخشد و تنها با پرینت گرفتن طرح سه بعدی در زمانی بسیار کم، به بررسی قطعه بپردازد.

 

انواع تکنولوژی‌های به کار گرفته شده در پرینتر سه بعدی
SLA در این تکنولوژی باریکه ای از نور لیزر UV به رزین به وسیله آینه تابیده می‌شود تا حجم شکل بگیرد: FDM در این تکنولوژی مواد پلاستیکی به نام‌های (ABS ,PLA) مذاب شده (۲۰۵ درجه سانتی گراد) و به وسیله ماشینهای شبه CNC روی یک سطح لایه لایه گذاشته می‌شود. DLP در این تکنولوژی حجم تبدیل به لایه‌های از تصاویر گردیده و به رزین تابیده می‌شود تا حجم شکل بگیرد. CLP باریکه ای از نور لیزر به وسیله CNC به رزین تابیده می‌گردد تا حجم شکل بگیرد.
البته فناوری‌های پرینت سه بعدی به این موارد ختم نمی‌شود. بطور کلی انواع روش‌های چاپ سه بعدی را می‌توان به ۱۷ مورد تقسیم‌بندی کرد که علاوه بر فناوری‌های ذکر شده در بالا مهمترین و کاربردی‌ترین آنها SLS , SLM, DMP , CLIP, MJ, BJ, EBMو … را می‌توان نام برد.

پرینتر سه بعدی

چالش‌های پیش رو چیست؟
براساس نظریات آنتونی‌بیلد، که اولین تلاش‌ها برای تولید بافت‌های مصنوعی مثانه را در Wake Forest به انجام رسانده، تولید اعضای بدن انسان متشکل از چندین مساله‌ی اصلی است که پیچیدگی پرینت سه‌بعدی اعضای بدن را بالا برده است. اصلی‌ترین مساله در این میان، یافتن موادی است که بتوان با استفاده از آن اعضای بدن را پرینت کرده و خارج از محیط بدن رشد داد. همچنین نمی‌توان عضوی از بدن را با استفاده از مواد مناسب تولید کرده و براحتی در دورن بدن بگذاریم. همانطور که گفتیم، اعضای بدن پیچیدگی بالایی دارند و نمی‌توان با کنار هم قرار دادن چندین سلول در شکل یک عضو، آن را درون بدن جا گذاشته و آماده برای استفاده انگاریم.
هود لیپسون، یکی از مهندسان بیولوژیک Cornell در این مورد چنین اظهار نظر می‌کند:
می‌توان سلول‌های انسان را در شکل یکی از اعضای بدن در کنار هم قرار داد، اما کلید استارت کجا است تا با فشار دادن آن، عضو پرینت شده آغاز به کار کند؟ معجزه‌ی مورد نظر پس از پرینت کردن عضو باید به‌وقوع بپیوندد.
لیپسون همچنین به این نکته نیز اشاره می‌کند که هنوز نرم‌افزاری دقیق و قدرتمند برای دریافت کوچکترین حزئیات روی اعضای بدن انسان وجود ندارد. علاوه بر وجود مشکلات در مورد ایجاد اعضای بدن از طریق پرینت سه‌بعدی، مشکل دیگری نیز وجود دارد که آن ایجاد رگ‌های خونی است. تمامی اعضای بدن نیازمند وجود سیاهرگ‌ها، مویرگ‌ها و سرخرگ‌ها هستند که با استفاده از آن‌ها خون به داخل عضو مورد نظر پمپاژ شده و املاح و مواد مورد نیاز خود را از این طریق دریافت می‌کند. اما پرینت چنین مجراهایی در داخل اعضا بسیار سخت است.
وجود این مشکلات به‌معنای پایان کار و عدم وجود راهی برای حل مشکل نیست، بلکه شماری از متخصصان موفق به ساخت نمونه‌هایی از رگ‌های خونی با استفاده از پلیمرهای مولکولی براساس مواد قندی شده‌اند. تلاش‌های دیگری نیز توسط محققان فرانهوفر و همچنین محققان دانشگاه هاروارد انجام شده است که در مورد آخر، دانشمندان موفق به پرینت اعضای بدن با مجراهایی به‌منظور عبور خون وهمچنین مواد مغذی شده‌اند.

چاپ سه بعدی اعضای بدن فناوری دور از ذهن؟؟؟
پرینت سه‌بعدی یکی از فناوری‌های نوین و در عین حال جذابی است که اخیراً در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار گرفته است که در درجه‌ی اول بسیار جالب است. اما برخی از دانشمندان در پی ساخت پرینترهای سه‌بعدی هستند تا با استفاده از آن‌ها جان میلیون‌ها انسان را نجات دهند. در صورتی که بتوان چنین پرینترهایی را به تولید انبوه رساند، می‌توان جان شمار بسیاری از انسان‌ها را نجات داد. اگر بشر بتواند رنگ واقعیت به چنین ایده‌ای ببخشد و آن را در گستره‌ی وسیعی به اجرا گذارد، دیگری نیازی به ایجاد صف‌های الویت به منظور دریافت اعضای بدن نیست.برای مثال فقط در کشور ایالات متحده‌ی آمریکا 78,837 بیمار در انتظار دریافت اعضای پیوندی بدن هستند، در حالی که تنها 3,407 نفر از ماه ژانویه قادر به دریافت اعضای بدن مدنظر خود بوده‌اند. بهره‌گیری از پرینترهای سه‌بعدی وجود صف‌های انتظار برای دریافت اعضای پیوندی را با تاریخ پیوند خواهند داد. همچنین این امر منجر به از بین رفتن جُرم‌هایی مانند قاچاق انسان یا قاچاق اعضای بدن خواهد شد. اما تولید اعضای بدن انسان‌ها با چالش‌های فراوانی روبرو است و پیچیدگی بالایی دارد.
براساس آمار ارائه شده، حدود 90 درصد از افرادی که در انتظار دریافت اعظای پیوندی هستند، به کلیه نیاز دارند. تیمی از محققان چینی موفق به ساخت کلیه‌ای با استفاده از پرینت سه‌بعدی شده‌اند که قادر است تنها چند ماه به حیات ادامه دهد. ، Atala که یکی از متخصصین در زمینه‌ی پرینت سه‌بعدی است، نمونه‌ای از کلیه‌ی تولید شده با استفاده از پرینت‌ سه‌بعدی را به حضار نشان می‌دهد. در طول این نشست، ان جراح به تشریح نقش فناوری در آینده‌ی پزشکی پرداخته است. وی از اسکنرهایی سخن به میان آورده که می‌توانند جراحات وارده به بدن انسان را اسکن کرده و پروسه‌ی پرینت عضو معیوب را مستقیماً در داخل بدن بیمار آغاز می‌کنند.

ساز و کار پرینت سه‌بعدی اعضای بدن انسان چگونه است؟
هر چند پرینت سه‌بعدی یک قطعه یا ابزار پلاستیکی از نظر پیچیدگی بسیار ساده‌تر از پیچیدگی تولید اعضای بدن انسان است، اما در صورت کلی، پرینت سه‌بعدی دارای ساز و کار مشخصی است که برای تمام ابزار‌ها صادق است. پرینتر‌های سه‌بعدی دارای کارتریج‌ها یا مخازنی برای ذخیر‌ه‌ی جوهر از انواع مختلف و در مورد تولید اعضای بدن، جوهر‌های بیولوژیک هستند، که با استفاده از سوزن‌های موجود روی پلتفرم یا محل پرینت، براساس الگوی مشخص شده، شروع به پرینت اعضای بدن مورد نظر می‌نمایند. اما پرینت اعضای بدن دارای تفاوت‌هایی است که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌کنیم.
• هرچند بسیاری از اعضای بدن از نظر ساختار به‌هم شبیه هستند، اما برای اینکه پزشکان یک عضو را از طریق پرینت سه‌بعدی برای بیماری خاص تولید نمایند، باید عضو معیوب را از طریق گرفتن تصاویر سی‌تی اسکن و همچنین MRI به‌طور دقیق به‌زیر ذره‌بین ببرند. تصاویر حاصل باید با استفاده از نرم‌افزار‌های توسعه داده شده مورد تحلیل و بررسی قرار گیرد تا نقشه‌ی سلولی عضو مورد نظر و تقسیم‌بندی سلول‌ها در هر لایه بطور مشخص، معلوم شده و در نقشه‌ی پرینت بطور دقیق قید شود.
• به جای استفاده از پلاستیک یا فلز به‌عنوان ماده‌ی اصلی پرینت، پرینتر سه‌بعدی اعضای بدن انسان از سلول‌های انسانی بسته به نوع عضوی که پرینت خواهد شد، مورد استفاده قرار می‌گیرد که این سلول‌ها با موادی برای نگاه‌داشتن سلول‌های در کنار یکدیگر همراه می‌شود. در کنار استفاده از سلول‌های مختص به عضو مورد نظر، می‌توان از سلول‌های بنیادی نیز استفاده کرد که قابلیت تبدیل شدن به سایر سلول‌های مورد نظر را داشته و بدن انسان نیز می‌تواند چنین سلول‌های را پذیرایی نماید. همچنین سایر موادی که بدن انسان تعامل خوبی با آن برقرار کرده و مشکلی را از نظر سلامتی برای انسان پدیدار نمی کند نیز می‌توانند در پرینت سه‌بعدی مورد استفاده قرار گیرند. برای مثال می‌توان به استفاده از یک فک تیتانیومی در یک زن 83 ساله و استفاده از یک استخوان ران پلاستیکی در یک مرد که با استفاده از پرینت سه‌بعدی تولید شده اشاره کرد.
• پس از پایان یافتن پروسه‌ی پرینت سه‌بعدی، نوبت به قرار گرفتن عضو پرینت شده در انکوباتور (ابزاری آزمایشگاهی است که برای کشت و رشد دادن نمونه‌های زنده مانند سلول‌ها و میکروب‌ها به‌کار می‌رود) می‌رسد که برای فعال‌سازی سلول‌ها مورد استفاده قرار گرفته و منجر به آغاز کار عضو مورد نظر می‌شود.
مرحله‌ی آخر، اصلی‌ترین و در واقع پیچیده‌ترین مرحله است که شاید بتوان آن را عامل اصلی تجاری نشدن تولید اعضای بدن از طریق پرینت سه‌بعدی دانست.

پرینتر سه بعدی و مهندسی پزشکی
تکنولوژی جدید پرینترهای سه‌بعدی برای تحقق یک رویای دیرینه انسان مدرن طراحی شده است. امروز سیطره این پرینترهای سه بعدی تا آنجا گسترده شده است که می‌توان از یک لنز پرینت و با آن عکس گرفت یا نقاشی‌های تخیلی بچه‌ها را به نمونه‌های واقعی سه بعدی تبدیل کرد و یا به ازای پرداخت ناچیز به یک شرکت ژاپنی جسم سه بعدی جنین به دنیا نیامده‌تان را برای خود داشته باشید.با ورود پرینتر های سه بعدی اعضای بدن به عرصه علوم پزشکی، پزشکان راه آسان‌تری برای آموزش آناتومی انسان دارند و علاوه بر آن برای اینکه تمرینات جراحی را در دنیای حقیقی انجام دهند دیگر نیازی به شکافتن جسد انسانها نیست. از زمانی که پرینترهای سه‌بعدی توانستند اعضای بدن انسان را پرینت گرفته و برای نمایش در ابعاد سه گانه در کلاس‌ها آماده کنند جراحان نیز می‌توانند پیش از اینکه بیمار را زیر تیغ جراحی بگذارند، چاقویشان را روی نمونه‌های سه بعدی قرار دهند و جراحی را روی مدل‌ انجام داده و از نتیجه آن مطمئن شوند.آنچه با نام پرینت کردن سه‌بعدی شناخته می‌شود، به فرایندی اطلاق می‌شود که طی آن با استفاده از مواد خام، از یک مدل دیجیتالی یک شی سه بعدی قابل لمس ساخته می‌شود. اولین پرینتر سه بعدی را چاک هال در سال ۱۹۸۴ معرفی کرد که دارای ویژگی‌هایی است که در پرینترهای سه بعدی امروزی نیز دیده‌ می‌شود. اگرچه پرینترهای سه بعدی اولیه چنان گران قیمت بود که برای ورود به فروشگاه‌ها و بازار تکنولوژی مناسب نبودند.
اما با ورود به قرن بیست و یکم چنان قیمت این پرینترها کاهش پیدا کرد که تکنولوژی تازه توانست راه خود را به عمومی ترین بازارها باز کند.قیمت پرینترهای سه بعدی از سال ۲۰۱۰ تا ۲۰۱۳ تنها طی سه سال از ۲۰ هزار دلار به ۱۰۰۰ دلار افت داشت و این روزها نیز می‌توان پرینترهایی را پیدا کرد که حتی قیمتی پایین‌تر از ۵۰۰ دلار دارند و همین امر موجب شد.

 پرینتر سه بعدی

که هر ساله پرینترهای سه بعدی جای بیشتری را در سبد تکنولوژی مصرف‌کننده‌های عادی برای خود باز کنند.معماری، طراحی صنعتی، طراحی خودرو، صنایع هوایی، صنایع دفاع و مهندسی از جمله حوزه‌هایی است که از تغییرات ناشی از ورود تکنولوژی پرینترهای سه بعدی بی‌نصیب نمانده است. از سوی دیگر با افزایش محبوبیت این دستاورد در بین مشتریان عامی‌تر تکنولوژی، پرینترهای سه بعدی توانستند راه خود را تا بازار تکنولوژی‌های پزشکی و دندان پزشکی، مد، کفش، جواهرات و عینک نیز باز کنند تا آنجا که امروز شاید تصور پرینت گرفتن غذا از سایت یک رستوران برای یک شب مهمانی دیگر رویایی غیر قابل تصور نباشد.هرچه تکنولوژی پیشرفت‌های بیشتری را تجربه می‌کند انتظار می‌رود که کاربردهای عملی‌تری را برای مشتریانش به ارمغان بیاورد، همانطور که پس از پیشرفت تکنولوژی پرینترهای سه بعدی امروزه محصولات مرتبط دیگری سنسورها و اسکنرهای سه بعدی قابلیت‌های این محصول را بی حد و مرز کرده است.به تازگی ناسا در جهت ساخت بخش‌هایی از موشک با استفاده از پرینتر سه بعدی تلاش‌هایی کرده است و به این فکر افتاده که با استفاده از این تکنولوژی برخی موجودات زنده را به فضا و سایر سیاره‌ها طراحی کرده و بفرستد.

پرینتر سه بعدی

اما در میان تمام امکانات مفیدی که پرینترهای سه بعدی هر روزه در اختیار ما قرار می‌دهند، کاربرد این فناوری برای حفظ جان انسان‌ها جایگاه ویژه‌ای دارد. پرینترهایی که وظیفه حفظ جان انسان‌ها با پرینت گرفتن از اعضای بدن را برعهده دارند با نام بیوپرینتر شناخته می‌شوند.بیوپرینترهای اولیه نه تنها قیمت زیادی نداشتند بلکه شباهت زیادی نیز به پرینترهای صفحه‌ای ارزان داشتند.

این پرینترها از قابلیت چاپ سه بعدی بی بهره بودند. در سال ۲۰۰۰ در حالیکه پیش از آن دانشمندان توانسته بودند به منظور مطالعه برخی آزمایشات ژنی، با استفاده از پرینترهای جوهری بخش‌هایی از DNA انسان را بازآفرینی کنند؛ توماس بولاند، یک مهندس پزشکی به این فکر افتاد که اگر یک پرینتر جوهری می‌توانند از DNA پرینت بگیرد پس یک وسیله مشابه نیز باید بتواند سایر اعضای بدن را پرینت کند.

حاصل تلاش مستمر بولاند طی سه سال باعث شد این دانشمند در سال ۲۰۰۳ بتواند امتیاز اولین دستگاه چاپ سلولی را به خود اختصاص بدهد و نام پدر بیوپرینتیگ را دریافت کند. درحالیکه لابراتوار بولاند با مشکلات بیوپرینت دست و پنجه نرم می‌کرد، مهندسان دیگر از تکنولوژی پیرینترهای سه بعدی در سایر بخش‌های پزشکی بهره می‌بردند. این افراد توانستند پیوندهای استخوانی را با بهره بردن از سرامیک، تاج دندان را با استفاده از چینی، دستگاه‌های شنوایی را با استفاده از آکریلیک و برخی از اعضای خارجی بدن را با استفاده از پلیمر از طریق دستگاه پرینتر سه بعدی درست کنند.نکته‌ای که در کار این محققان نظر بولاند را به خود جلب کرد این بود که برخلاف پرینت‌های ژنی و اندام‌هایی که دانشمندان دیگر درست می‌کردند، سه بعدی بود. بنابراین بولاند و سایر پیشگامان بیوپرینتینگ با بهره‌گیری از تکنولوژی پرینترهای سه بعدی توانستند از مرحله کشیدن طرح زندگی روی پارچه یا کاغذ به ساخت پیکرهای زنده ارتقا دهند. قابلیت پرینت گرفتن سلول‌های زنده در ابعاد سه گانه در دنیای فناوری پزشکی به منزله معجزه‌ای بود که دنیای پزشکی را می‌تواند متحول کند.اگرچه هنوز قابلیت پرینت سه بعدی از اعضای بدن یا همان بیوپرینت نتوانسته جایگزین مطمئنی برای پیوند اعضا از روش سنتی به بیماران باشد با این حال دانشمندان در تلاشند با مطابقت بیشتر مواد مورد استفاده در این پرینترها با ارگانیزم طبیعی بدن قابلیت آنها را فزایش دهند.

گوش، کلیه، رگ‌های خونی، بافت‌های پوستی و استخوان از اجزایی است که دانشمندان برای شبیه سازی آن با استفاده از پرینترهای سه بعدی در تلاش هستند و رویای پرینت یک قلب زنده نیز تازه‌ترین رویای این مهندسان پزشکی است.مهندسان زیستی دانشگاه کورنل با اسکن سه بعدی گوش یک کودک یک قالب هفت تکه ای در برنامه سالیدورکس کد (SolidWorks CAD) تولید کرده و قطعات آن را چاپ کردند. این قالب با ژلی غلیظ که از ۲۵۰ میلیون سلول غضروف گاوی و کلاژن دم موش ساخته شده بود پر کردند.

پرینتر سه بعدی

پس از ۱۵ دقیقه این گوش از قالب خارج و به مدت چند روز در ظرف کشت سلول قرار گرفت. در عرض ۳ ماه این غضروف به قدری گسترش می یابد که جایگزین کلاژن می شود.بر اساس آمار ارائه شده تنها در آمریکا دست کم یک کودک از هر ۱۲ هزار و ۵۰۰ کودک دارای اختلال مادرزادی Microtia هستند ، شرایطی که طی آن گوش خارجی کودک رشد ناقص و از شکل افتاده دارد و کودک دچار نقص شنوایی می شود.

برخلاف سایر اعضای مصنوعی گوش های تولید شده از سلول های انسانی با احتمال زیاد به طور موفقیت آمیز در اینده به بدن انسان پیوند زده می شوند.محققان موسسه پزشکی احیا کننده موسسه ویک فارست با یک چاپگر سه بعدی زیسته چندین نوع سلول کلیه تولید کردند و به طور همزمان یک قالب از مواد زیست تجزیه پذیر ساختند. محصول نهایی برای کشت سلولی آماده شد؛ وقتی که این کلیه به یک بیمار پیوند زده شود ، همزمان با رشد بافت اصلی به آرامی قابلیت تجزیه خود به مواد زیستی را نشان می دهد.۸۰ درصد بیمارانی که در فهرست پیوند عضو قرار دارند در انتظار دریافت کلیه هستند. کلیه های چاپ شده زیستی هنوز کارایی ندارند اما وقتی که آنها عملکردشان واقعیت یابد ، استفاده از سلول های خود بیمار برای بافت کلیه به این معنا است که پزشکان روزی قادر خواهند بود که برای هر بیمار کلیه مورد نیازی را که کاملا با بدنش همخوانی دارد بسازند.باز یک شبکه از رشته های شکر داخل یک قالب را چاپ کرده و رشته ها را با پلیمتر گرفته شده از ذرت پوشاندند. پس از آن آنها یک ژل حاوی سلول های بافتی را وارد قالب کردند.

پرینتر سه بعدی

آینده‌ی پرینت سه‌بعدی اعضای بدن چگونه است؟
تا‌کنون شماری از فعالیت‌های نیمه‌موفق در زمینه‌ی تولید و ایجاد اعضای بدن از طریق پرینت سه‌بعدی انجام شده است که علت نیمه موفق بودن آن‌ها عدم بکارگیری نمونه‌های تولید شده در محیط واقعی است. همچنین برخی از این نمونه‌ها نیز حیاتی چند روزه داشته‌اند. برای مثال می‌توان به شش تولید شده توسط کمپانی Organovo اشاره کرد که تنها حیاتی ۴۰ روزه داشته، در حالی که تیمی از محققان دانشگاه Louisville موفق به تولید نمونه‌‌ای کاربردی از دریچه‌های قلب و رگ‌های کوچک شده‌اند که امیدوارند تا از آن‌ها در نمونه‌های پرینت شده‌ی قلب خود استفاده کنند. همچنین نباید گوش ساخته شده توسط مهندسان بیولوژی Cornell را از یاد برد که قادر است به‌خوبی به انجام وظیفه بپردازد.

پریینتر سه بعدی

 

دپارتمان های علمی

درباره کنسرسیوم

پنل آموزشی

آمار سایت

تعداد اعضای آنلاین : 0

تعداد کل اعضای کنسرسیوم : 1725

برای مشاهده اعضای آنلاین کلیک کنید

مراکز خدماتی و رفاهی طرف قرارداد

marakez

استریل کننده با بخار حافظه آنالیز روغن مدیریت منابع انسانی ( UFD PFD فیلم آموزشی طب سنتی آموزش اشتغال در مطب تا فردا آموزشگاه آپادانا معرفی مهندسی پزشکی ، مهندسی پزشکی گرایش بالینی ، مهندسی پزشکی گرایش بیومکانیک ، مهندسی پزشکی گرایش بیوالکتریک ، مهندسی پزشکی گرایش بیومتریال (بیومواد) ، مهندسی پزشکی ایران ، مهندسی پزشکی دانشگاه پیام برگزار کننده دوره های آموزشی آموزش بازرسی اموزش دستیاری دندانپزشکی در رشت تست رپلیکا در تبریز کربلا بازرسی بویلر دوره آموزشی پایپینگ در اصفهان آموزش تعمیر پیزون دکتر امامی رگ های خونی چاپ شده تعمیر تجهیزات تصویر برداری ضرورت و طرفین قرارداد رحم جایگزین بيوسراميك رمضان بازرسی cips خلاصه کتاب سخت افزار بیوپرینتینگ تصاویر توموگرافی راه اندازی خط تولید ماشین بیهوشی در کشور تمدن آشنایی با الکترونیک مقدماتی در تهران تجهیزات پزشکی پیشرفته دستیار دندانپزشکی در تبریز مهندسی پزشکی.دندانپزشکی دوره های آموزش دستیاری دندانپزشکی در شیراز کلاس آموزش نسخه الکترونیک در تبریز تعلیم و تربیت آشنایی با اصول روش های بازرسی جوش در بوشهر درمان بیماری تبریز مدرک دیپلم تبریز عیب یابی حفاطت کاتدی کلاس های آموزش کامپیوتر تبریز مدیریتی نظام بهداشت درمان کشور vt دوره های مهارت های هفتگانه icdl دوره های مهارت های هفتگانه icdl كاربرد كلینیكی چشم نابینا علوم زیستی دوره دستیار دندانپزشکی در تبریز اﻗﺪاﻣﺎت اﻣﻨﻴﺘﻲ ﺑﻬﺴﺎزي ﻣﺤﻴﻄﻲ اطمینان از خلوص اکسیژن صلاحیت جوشکار شرکت بازرسی جوش در تبریز تعمیر تجهیزات پزشکی و دندانپزشکی متخصصان نظامی کرامت آینده‌ی پرینت سه‌بعدی تاريخ

logo کنسرسیوم دانشگاهیان و متخصصان ایران - DNA

حامیان کنسرسیوم ایرکاس

  • IRSME
  • RKA
  • ACS
  • IUE
  • RFTC
  • BQC
  • DNW
  • ICS
  • TUV-EMB
  • QAL
  • Ino
  • Allaiance
  • Tckit

تبلیغات در ایرکاس

دسترسی به ژورنال مقالات

az3

تصاویر اینستاگرام ایرکاس