پژوهشکده علوم و صنايع غذايي با همکاري مؤسسه غذايي آيسکي (ISEKI) کارگاه آموزشي بين‌المللي «کاربرد فناوري نانو در زنجيره غذايي» را در روزهاي 20 و 21 آبان‌ماه سال 1391 در محل اين پژوهشکده برگزار خواهد کرد.هدف از برگزاري اين کارگاه آموزشي توسعه سطح همکاري‌هاي علمي بين‌المللي و همچنين تبادل اطلاعات مابين محققان داخلي و خارجي در زمينه کاربردهاي فناوري نانو در صنايع غذايي بيان شده است. عناوين محورهاي مورد بررسي و اسامي مدرسين هريک از محورها به قرار زير است:

 • کاربرد فناوري نانو در مبحث غذا، پروفسور ساوريو مانينو، عضو هيئت علمي دانشگاه دانشگاه ميلان؛

• ساختارهاي ميکرو و نانو در ريزپوشاني ترکيبات غذايي، پروفسور تان چين پينگ، عضو هيئت علمي دانشگاه پوترا مالزي؛

• فناوري نانو براي سنسورها و بيوسنسورها، پروفسور متئو اسکامپيکچيو، عضو هيئت علمي دانشگاه پوترا مالزي؛

• کاربرد فناوري نانو در بسته‌بندي و برچسب‌گذاري، پروفسور ساوريو مانينو، عضو هيئت علمي دانشگاه ميلان؛

• ايمني و سلامت نانومواد، پروفسور ناصر شاه‌طهماسبي، عضو هيئت علمي دانشگاه فردوسي مشهد؛

• امکان‌سنجي کاربرد فناوري نانو در فرآوري زعفران، دکتر رسول کدخدايي، رئيس پژوهشکده علوم و صنايع غذايي.

 پژوهشگران و دانشجويان علاقمند فرصت دارند تا تاريخ 30 مهرماه سال جاري نسبت به ثبت‌نام در اين کارگاه اقدام کنند. لازم بذکر است دانشجويان و اعضاي IFA به هنگام ثبت‌نام از تخفيف ويژه برخوردار خواهند شد. همچنين گفتني است به شرکت‌کنندگان گواهي حضوري از سوي پژوهشکده علوم و صنايع غذايي اعطا مي‌شود.

 علاقمندان مي‌توانند براي ثبت‌نام در کارگاه آموزشي «کاربرد فناوري نانو در زنجيره غذايي» به پايگاه اينترنتي پژوهشکده علوم و صنايع غذايي مراجعه کنند.

نانو تکنولوژی یکی از فناوریهای نوین است که با توجه به چند وجهی بودن آن،حوزه های علمی مختلف را همگرا نموده و آنها را در خدمت توسعه بخش کشاورزی قرار می دهد.نانوتکنولوژی کاربرد علوم نانو در طیف وسیعی از علوم و فناوریهای نوین در تولید مولکولی و یا ساخت اتم به اتم ،مولکول به مولکول توسط مثلاً روبات های برنامه ریزی شده در مقیاس نانومتریک است.ابعاد نانومتریک اندازه ای درحدود قطر چند اتم دارد و ساختارهایی با این ابعاد دارای دمای ذوب ،رفتار مغناطیسی و بار الکتریکی و حتی رنگی متفاوت از ساختارهای غیرنانو خواهند بود ،بدون اینکه این مواد دچار تغییر شیمیایی شده باشند.معنای این عبارت آن است که با کنترل مواد در مقیاس مولکولی و استفاده ازساختارهای نانومواد می توان به محصولاتی دست یافت که دستیابی به آنها به هیچ روش دیگری ممکن نیست.هدف از تشکیل این بخش تهیه و متمرکز نمودن امکانات و تجهیزات مرتبط بانانوتکنولوژی درقالب یک بخش تحقیقاتی به منظور توسعه هدفمند پژوهش های مربوط به این فناوری در جهت تحقق اهداف بخش کشاورزی توام در راستای اهداف و برنامه های ستاد ویژه نانو خواهد بود.هم اکنون در کشور پژوهش های بنیادی در حیطه نانو تکنولوژی در حال انجام است،می توان با انجام پژوهش های کاربردی در این زمینه ،محصولات ارزشمند و بدون جایگزین موثری را انجام داده و برای استفاده عموم معرفی نمود.محصولات ،دانش و فناوری به دست آمده از این پژوهش ها می تواند به تقویت بخش خصوصی برای ورود و سرمایه گذاری برروی آنها و در نهایت ،پیشرفت کشور در عرصه فناوری نانو منجر گردد.
وظایف بخش تحقیقات نانوتکنولوژی:

• انجام و پایش پژوهش ها در تولید و استفاده از نانوذرات و نانولوله ها
• انجام پژوهش برای ساخت نانوحسگرهای تشخیصی برای DNA،RNA ، پروتئین ها و متابولیت ها
• بهینه سازی روش های انتقال ژن در حیطه نانوتکنولوژی
• انجام پژوهش بر روی ساخت نانو-وسایل مبتنی بر DNA
• استفاده از نانو ذرات در تولید فرآورده های بیولوژیک (سموم و کودهای بیولوژیک) برای کاهش هزینه ها و افزایش کارایی
• استفاده از تکنیک های نانوتکنولوژی در تولید بیوماکرومولکول ها(آنزیم ها،پروتئین ها و غیره)برای کاربرد در صنایع کشاورزی و غذایی
• تولید نانو بیو ذرات از طریق خودآرایی و مکان آرایی (تکنولوژی تولید پایین به بالا)
• استفاده از سیستم های بیولوژیک برای تولید نانوذرات(تکنولوژی تولید از بالا به پایین)
• استفاده از بیوماکرومولکول ها (پروتئین ها ،ویروسها،پلاسمیدهای نوترکیب، RNA،DNA) به عنوان حامل برای فرآورده های بیولوژیک وداروها
• به کارگیری نانوبیومواد در پاکسازی محیط زیست
• تحقیقات در زمینه ساخت نانوسنسورها برای تشخیص مولکولی آنزیم ها،آنتی بادی ها ،پروتئین ها ی مختلف و DNA و جداسازی مولکول های زیستی مثل پروتئین ها ،اندازه گیری ،گزارش دهی و کنترل هوشمند گیاهان یا دامها ،آشکارسازی سریع عوامل بیماریزا
• افزودن طعم و رنگ دلخواه به غذا و افزودن میکرونوترینت های حساس به حرارت و PH مثل بتاکاروتن،اسید چرب امگا 3 به کمک نانوذرات

وبلاگ کشاورزی نوین

محققان دانشگاه ایالتی اوهایو به سرپرستی دکتر «میخائیل زامکوف» با استفاده از نانوبلورهای مصنوعی موفق به ساخت پنل‌های خورشیدی با دوام‌تر و با قابلیت تولید گاز هیدروژن شده‌اند.به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، از جمله نقاط ضعف پنل‌های خورشیدی فتوولتائیک، گران بودن طراحی این سیستم، ضعف در ذخیره سازی انرژی در روزهای ابری و عمر نسبتا کوتاه پنل‌ها عنوان می‌شود.استفاده از مولکول‌های غیر آلی در ساخت پنل‌های خورشیدی باعث کاهش عمر این سیستم می‌شود؛ همچنین تأثیر اشعه فرابنفش خورشید و حرارت باعث کاهش عمر پنل‌ها به کمتر از 20 سال می‌شود.در روش ابداعی محققان دانشگاه اوهایو به سرپرستی دکتر «میخائیل زامکوف»، مولکول‌های آلی با دو نانوبلور غیر آلی تهیه شده از سلنید روی و کادمیم سولفید با کاتالیزور پلاتین جایگزین می‌شوند.مزیت اصلی این روش، فراهم شدن امکان استفاده همزمان جاذب نور و کاتالیست است؛ نانوبلورهای مصنوعی در مقایسه با مولکول‌های آلی بسیار با دوام‌تر بوده و حساسیت کمتری به گرما و اشعه فرابنفش خورشید نشان می‌دهند.پنل‌های خورشیدی با نانوبلورها علاوه بر تولید برق می‌توانند گاز هیدروژن نیز تولید کنند؛ با استفاده از این ظرفیت دوگانه، این پنل‌ها علاوه بر تولید انرژی در طول روز با استفاده از هیدروژن در طول شب نیز کارآیی دارند.

نتایج دستاورد جدید محققان در ساخت نسل جدید پنل خورشیدی در مجله «Visualized Experiments» منتشر شده است.

روش های «بالا به پایین» مرسوم برای ساخت نانوابزارها نقص های زیادی دارند. بنابراین علاقه به روش های «پایین به بالا» در حال رشد است، در این راهبردها هر جز به خودکار در کنار بقیه اجزا قرار می گیرد(خود-گردایش). اکنون دانشمندان روشی نوین برای تولید نانوسیم های ژرمانیوم توسعه داده اند که بر خلاف تلاش های سابق، می تواند مستقیما در طی ساخت و بدون نیاز به کاتالیزور فلزی برای القای خود-گردایش، روی ریزتراشه رشد کند.ساخت پایین به بالا بسیار دقیقا و تجدیدپذیر است زیرا جزء موردنظر اساسا اتم به اتم ساخته می شود. مثلا با کمک نانوساختارهای فلزی که ماده شبه رسانا را تقویت می کنند، نانوسیم های شبه رسانا به تدریج شبیه گیاهان کوچک رشد می کنند و سپس از یک جهت این ماده خارج می شود. نقص روش آن است که کاتالیزور فلزی می تواند سیم را بیالاید. نقص دیگر این است که یکپارچه کردن این سیم های عمودی رشد یافته با سیلیکون بسیار دشوار است.برای جلوگیری از این مشکل، ژیاژون ژانگ[1] از موسسه حالت جامد و پژوهش مواد لایبنیتز، درسدن، آلمان و همکارانش روشی بدون کاتالیزور را برای ساخت نانوسیم ها روی یک سطح تخت ایجاد کرده اند. با استفاده از اپیتکسی پرتو مولکولی آن ها لیه نازکی از ژرمانیوم را روی یک زیرلایه سیلیکون نشاندند. سپس نمونه هایشان را 560 درجه سانتی گراد حرارت دادند. ژرمانیوم ابتدا در شکل های جزیره ای چادرمانند جمع شدند که به آن ها «خوشه های داغ» می گویند. اما بعد از چند ساعت طول این جزیره ها به چند میکرون رسید در صورتی که ارتفاع آن ها در حدود سه واحد سلولی(تقریبا 2 نانومتر) بود. مدلسازی نظری نشان داد که سیم بدین خاطر رشد می کنند که شکل چادرمانند انرژی سطح لایه ژرمانیوم را کاهش می دهد. سطح مقطع کوچک و یکنواخت نانوسیم ها باعث می شود تا برای قطعاتی خاص ایده آل باشند؛ به ویژه قطعاتی گه اسپین حامل های بار را کنترل می کنند.

نانوساختارهای گل‌مانند اکسیدروی به‌دستان توانمند پژوهشگران دانشگاه کاشان و کرمانشاه ساخته شده و با بکارگیری این نانوساختارها در سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای به بازده قابل توجهی در این زمینه دست یافتند. علاوه‌بر کاربرد این نانوساختارهای تولید شده در سلول‌های خورشیدی، با توجه به ساختار منظم و یک‌بعدی آنها، این ترکیبات قابلیت بکارگیری در سایر صنایع همچون تولید سنسورهای شیمیایی و ابزارهای نشر نور را دارد.در این پژوهش که به دست خانم نوشین میر، دکتر مسعود صلواتی نیاسری از دانشگاه کاشان و با همکاری دکتر فاطمه داور از پژوهشکده نانو دانشگاه کرمانشاه انجام گرفته است، با استفاده از یک روش ساده مایکروویو موفق به ساخت ساختارهای گل‌مانند اکسیدروی شدند و با بکارگیری این ساختارها در سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای به بازده قابل توجهی دست یافتند که قابل رقابت با نتایج جهانی به‌دست آمده برای سلول‌های خورشیدی بر پایه‌ی نانوساختارهای گل‌مانند اکسید روی است.دکتر صلواتی نیاسری در مصاحبه‌ای با بخش خبری ستاد ویژه توسعه فناوری با اشاره به هدف این تحقیقات، گفت: «هدف از انجام این طرح سنتز نانوساختارهای اکسید روی با مورفولوژی تک بعدی برای بکارگیری در سلول‌های خورشیدی با بازده بالا بوده است. در این طرح تلاش شده است تا با کمک مهندسی مولکولی و استفاده از یک روش بسیار ساده و سریع، به بهترین مورفولوژی در محصولات دست یافته و از این رهگذر سلول‌های خورشیدی با بازده بالا تولید گردد. ایده این کار از نیاز کشور و جهان به تولید انرژی‌های کم هزینه نشات می‌گیرد که این طرح می‌تواند به مشکلات مربوط به تأمین انرژی در کشور کمک کرده و ایده‌ای نو برای تولید کم هزینه‌ی سلول‌های خورشیدی باشد.»به گفته او مهمترین خاصیتی که در این تحقیق با استفاده از فناوری نانو به آن دست یافته‌اند، تولید ساختارهای تک بعدی اکسید روی است. وی در این باره افزود: «در یک نانوساختار گل‌مانند صدها ساختار تک‌بعدی گلبرگ-مانند وجود دارد که پس از تابش نور به نیمه‌هادی اکسید روی در سلول خورشیدی و تولید الکترون در ساختار، همچون مسیرهایی برای عبور الکترون عمل کرده و باعث افزایش انتقال الکترون در سلول خورشیدی می‌گردند.»ادامه سخنان دکتر صلواتی نیاسری به مراحل انجام این کار تحقیقاتی معطوف شد و با اشاره به کارهای صورت گرفته به منظور دستیابی به نتایج مطلوب، ابراز داشت: «ابتدا ما به سنتز و‌ شناسایی نانوساختارهای اکسید روی پرداختیم. در این مرحله از سه پیش‌ماده‌ی معدنی روی استفاده شد و از طریق یک روش پلیال به کمک امواج مایکروویو سه محصول با سه مورفولوژی متفاوت سنتز شد. پس از‌ شناسایی محصولات مشخص شد که دو پیش‌ماده‌ی اول منجر به تولید نانوصفحه‌های روی گلیسرولات می‌شوند اما پیش‌ماده سوم منجر به نانوساختارهای گل-مانند اکسید روی می‌گردد. سپس به‌ شناسایی خواص نانوساختارهای گل-مانند اکسیدروی به‌دست آمده به‌وسیله‌ی روش‌های مختلفی همچون طیف‌سنجی فوتولومینسانس، طیف‌سنجی ماوراء بنفش-مرئی، میکروسکوپ الکترونی عبوری و طیف‌سنجی مادون‌قرمز پرداختیم تا با استفاده از این آنالیزها به کاربرد صحیحی از این نانو ساختار برسیم.»این گروه تحقیقاتی پس از این مراحل به ساخت سلول‌های خورشیدی سه محصول به‌دست آمده پرداختند؛ به طوری که از این سه محصول در ساخت سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای استفاده کردند. دکتر صلواتی نیاسری در این باره ادامه داد: «با استفاده از روش دکتر بلید، فیلم‌های نازک بر روی شیشه‌های رسانا لایه‌نشانی شدند. سپس فیلم‌های به‌دست آمده در دو رنگ آلی و معدنی فرو برده شدند تا جذب شیمیایی رنگ بر روی نانوساختارهای موردنظر صورت گیرد. در مرحله آخر سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای ساخته شده و کارکرد آنها با کمک شبیه‌ساز نور خورشید آزمایش شد. نتایج نشان داد که بهترین بازده برای نانوساختارهای گل-مانند اکسیدروی است.»دستیابی به ماده‌ای با مورفولوژی و فاز متفاوت تنها با تغییر پیش‌ماده، تولید نانوساختارهای گل-مانند از طریق یک روش سریع و ارزان و ساخت سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای با بازده بالا از ویژگی‌های این کار تحقیقاتی بود که دکتر نیاسری به آنها اشاره کرد. با توجه به نتایج آمده در این تحقیقات، سلول‌های خورشیدی با بازده 1.1% تولید شده‌اند که در مقایسه با بالاترین بازده گزارش شده در جهان برای سلول‌های خورشیدی اکسید روی بر پایه‌ی نانوساختارهای گل‌مانند، که 1.9% بوده است، بازده قابل توجهی است.

نتایج این کار تحقیقاتی در مجله Chemical Engineering Journal (جلد 181-182، 1 فوریه 2012) منتشر شده است. علاقمندان می‌توانند متن مقاله را در صفحات 779 الی 789 همین شماره مشاهده نمایند.

محققان دانشگاه 'هاروارد' موفق به ذخیره یك كتاب متنی به‌طور كامل روی یك مولكول'DNA' شدند.
به گزارش 'ساینس ' ، وظیفه اصلی DNA ذخیره اطلاعات بیولوژیكی در سلول است ولی دانشمندان به تازگی موفق به ذخیره اطلاعات دیگری در DNA شده‌اند.
در این تكنولوژی جدید نه تنها یك كتاب به طور كامل روی یك مولكول DNA ذخیره شده بلكه دانشمندان حتی قادر به خواندن متن كتاب از روی DNA نیز شده‌اند.
این كتاب با استفاده از زبان كامپیوتر یعنی '0 و1 ' روی مولكول DNA نوشته شده است و بازیابی این اطلاعات نیز منجر به یك كتاب دیجیتالی می‌شود كه باید به زبان انسان ترجمه شود.
به گفته مدیر این پروژه تحقیقاتی با استفاده از این تكنولوژی می‌توان تمام اطلاعات موجود در اینترنت را روی تراشه‌ای به اندازه ناخن شست ذخیره كرد.
محققان بر این باورند كه این شیوه پیشرفته نحوه ذخیره اطلاعات روی تراشه‌های كامپیوتری و دیسك سخت امروزی را به‌طور كلی متحول می‌كند.

IT ANALYZE

محققان دانشگاه فلوريدا ذرات کوچکي توليد کرده‌اند که مي‌توانند برنامه‌ريزي شده و با خاموش کردن خط توليد ژنتيکي که پروتئين‌هاي مربوط به بيماري را توليد مي‌کنند، در سطح سلولي با بيماري مبارزه کنند.

اين «نانوروبات‌هاي» جديد توانستند در بررسي‌هاي آزمايشگاهي کل عفونت ويروسي هپاتيت C را از بين ببرند. طبيعت قابل برنامه‌ريزي اين ذرات امکان استفاده از آنها در بيماري‌هايي همچون سرطان و عفونت‌هاي ويروسي را فراهم مي‌آورد.اين تحقيق توسط چارلز چائو، استاديار شيمي دانشگاه فلوريدا و چن ليو، استاد پاتولوژي اين دانشگاه رهبري شده است. ليو مي‌گويد: «اين يک فناوري جديد است که کاربردهاي بسيار وسيعي دارد، زيرا ما مي‌توانيم با استفاده از اين ذرات هر ژني را که مي‌خواهيم، هدف بگيريم. اين فناوري راه را براي تحقيق در عرصه‌هاي جديد مي‌گشايد. ما از ابداع اين فناوري بسيار هيجان‌زده هستيم».در پنج دهه گذشته نانوذرات به‌عنوان مبنايي براي شناسايي، پايش و درمان بيماري‌ها مطرح بوده‌اند. در حال حاضر از فناوري‌هاي مبتني بر نانوذرات در برخي کاربردهاي پزشکي همچون بررسي‌هاي ژنتيکي و يافتن نشانگرهاي بيماري‌ها استفاده مي‌شود. چندين درمان متفاوت نيز در مراحل مختلف آزمايش‌هاي باليني قرار دارند.هدف نهايي و ايده‌آل درمان نانويي يافتن عاملي است که بسيار انتخابي عمل مي‌کند؛ اين عامل تنها وارد سلول‌هاي بيمار مي‌شود، فقط فرايندهاي مربوط به بيماري را درون سلول هدف مي‌گيرد و به سلول‌هاي سالم آسيبي نمي‌رساند.براي نشان دادن چگونگي اين فرايند، چائو و همکارانش ذره‌اي توليد کردند که ويروس هپاتيت C را در کبد هدف گرفته و از تکثير آن جلوگيري مي‌کند.در درمان‌هاي فعلي هپاتيت C از دارويي استفاده مي‌شود که به سيستم تکثير ويروس حمله مي‌کند. اما کارايي اين روش در حد متوسط بوده و بنابر مطالعات انجام شده، تنها در 50 درصد موارد موفقيت‌آميز بوده است. اثرات جانبي اين نوع از درمان از دارويي به داروي ديگر متفاوت بوده و شامل علائم شبه‌آنفلوآنزا، کم خوني و اضطراب است.چائو و همکارانش مي‌خواستند مفهوم مداخله در ماده ژنتيکي ويروس را بهبود بخشيده و با افزايش کارايي درمان، اثرات جانبي آن را کاهش دهند.ذرات توليدشده توسط اين گروه به‌نحوي طراحي مي‌شوند که با ماده ژنتيکي سلول مورد نظر مطابقت داشته و مي‌توانند بدون آنکه توسط سامانه ايمني بدن شناسايي شوند، وارد سلول هدف گردند.

جزئيات اين کار در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.

اين وسيله كمي بزرگتر از مگس معمولي مي باشدو توسط ارتش آمريكا در حال توسعه مي باشد و تا اواخر اين دهه به توليد انبوه خواهد رسيد.این ماشین می تواند در ماموریت های جاسوسی، ضبط و انتقال اطلاعات صوتی و تصویری استفاده می شود.اين وسيله مجهز به دوربین مینیاتوری، میکروفن ها، مودم و GPS  بوده و قابليت نفوذ جهت انجام فعاليتهاي ضد تروريستي را داراست.

از موانع فني موجود در راه عملياتي شدن اين وسيله وجود باطري به ميزان كافي در وسيله اي به اين كوچكي مي باشد كه با توجه به پيشرفتهاي صورت گرفته در فن اوري نانو  اين اميد وجود دارد كه اين مشكل حل و نيروي كافي براي روشن نگه داشتن آن در هوا تهيه گردد. نسخه هاي پيچيده تر اين روبوت در نقش يك قاتل ( با همراه داشتن يك كپسول حاوي سم سيانيد يا مواد سمي جايگزين ديگر در شكم روبوت) از طريق سوزن كوچك نصب شده در آن قادر به سوراخ كردن پوست انسان و تزريق سم به هدف تعيين شده مي باشد. بايد منتظر حضور اين جنگ آوران نوين در ميادين جنگ نيز بود.

شرکت NANOELECTRO که با سرمايه‌گذاري مشترک شرکت روس‌نانو (RUSNANO) و VNIIM (از شرکت‌هاي زيرمجموعه TVEL است) تاسيس شده است، توليد سيم‌هاي نانوساختار را آغاز کرده است. اين سيم‌ها عمدتا محصولات الکتريکي مبتني بر کامپوزيت جديد هستند که رسانايي بالا را با دوام بالا ترکيب کرده‌اند. مجموع سرمايه‌گذاري انجام شده در اين پروژه بالغ بر يک ميليارد روبل است که 450 ميليون دلار آن توسط روس‌نانو و 570 ميليون دلار نيز توسط شرکت TVEL تامين شده است.

در نخستين فاز اين پروژه و تا سال 2014 ميلادي، NANOELECTRO ساليانه بيش از 50 تن ابرسيم توليد خواهد کرد. در مرحله بعدي، اين شرکت توليد انبوه ابرسيم‌ها را آغاز خواهد کرد، به طوري که در اين مرحله قادر خواهد بود 15 درصد سهم بازار جهاني کابل‌هاي با دوام بالا را کسب نمايد.

بازار هدف NANOELECTRO در تامين تقاضاي بخش‌هايي از بازار است که به دنبال سيم‌هايي هستند که اين کيفيت‌ها را درهم آميخته‌اند. عرضه الياف‌هاي فوق نازک (6 تا 10 نانومتر) نيوبيک با ترکيب مس، به شرکت NANOELECTRO اين امکان را مي‌دهد تا سيم‌هايي با دوام بالا و با قابليت رسانايي الکتريکي عالي توليد کند.

براساس پيش‌بيني تحليل‌گران، ارزش بازار ابرسيم‌هاي روسيه تا سال 2015 حدود 33 ميليون دلار، معادل 58.3 تن خواهد بود که اين رقم، 5 درصد بازار جهاني را در بر مي‌گيرد. رشد بازار اين بخش به خاطر تقاضاي سيستم‌هاي فني داخلي روسيه، ظهور حوزه‌هاي جديد پزشکي، انرژي، الکترونيک و مهندسي مکانيک و تحقيقات مربوط به حوزه‌هاي مغناطيسي است.

شرکت سوختي TVEL يکي از شرکت‌هاي عضو شرکت دولتي روس‌اتم است. اين شرکت يکي از پيشگامان جهاني در عرصه توليد سوخت هسته‌اي است.

همان‌طور که نقش فناوري‌نانو در حوزه محصولات مصرفي و تجاري در حال افزايش است، سازمان استاندارد انگليس (BSI) براي ارتقاي مقبوليت و پذيرش اين فناوري و تشويق نوآوري در اين عرصه، با همکاري متخصصان مربوطه در حال تدوين استانداردهاي جديدي در اين حوزه است. در پاسخ به درخواست صنعت براي تضمين انجام اقدامات برتر در عرصه اين صنعت نوظهور، BSI در حال تدوين 4 استاندارد جديد براي کمک به تعديل ريسک‌هاي مربوط به توليد و انتشار محصولات مبتني بر فناوري‌نانو است.

به گفته شيرلي بايلي وود، رييس بخش انتشارات BSI، «استانداردها از زيرساخت‌هاي بنيادي محسوب مي‌شوند که به سازمان‌ها کمک مي‌کند تا سريع‌تر به اهداف خود دست يابند». انتشار اين استانداردهاي جديد، بر تعهد BSI در حفظ پيشگامي خود در توسعه استانداردهاي مربوط به حوزه نوظهور فناوري‌نانو دلالت دارد.

استانداردهاي چهارگانه‌ي در حال توسعه‌ي جديد عبارتند از:

1. PAS 137:2012: محصولات مبتني بر نانومواد و فناوري‌نانو- راهنماي مقررات و استانداردها- هدف اين استاندارد، فراهم کردن يک راهنماي کاربردي براي کمک به توسعه کسب و کار و موفقيت تجاري سازمان‌هاي انگليسي است.

2. PAS 134:2012: اصطلاحات نانوساختارهاي کربني، ويرايش دوم- استاندارد اصلاح شده‌اي است که هدف آن کمک به استفاده از زبان واحد در صنايع مختلف و فناوري‌هاي درگير در اين عرصه است.

3. :PAS 138:2012 راهنماي انهدام ضايعات فرايندهاي توليدي حاوي عناصر نانو- فراهم کردن راهنمايي مشخص براي انهدام عناصر و نانومواد توليدي و حمايت از توليدکنندگان و ساير ذينفعان براي انتخاب بهترين روش دفع ضايعات فرايندهاي توليدي خود.

4. PAS 139:2012: شناسايي و تعيين مشخصات عناصر نانوي توليدي در شبکه‌هاي پيچيده - هدف اين استاندارد ارائه راهنما براي کساني است که به دنبال شناسايي و تعيين مشخصات عناصر نانو بوده و آنهايي که به دنبال درک اثرات نانومواد بر سلامت انسان و محيط زيست هستند.
 

پژوهشگران دانشگاه محقق اردبیلی و بس (Bath) انگلستان با مطالعه ولتامتری ایزومرهای دی‌هیدروکسی بنزن در سطح یک الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح شده با فیلم کامپوزیت نانوذرات کربنی-کیتوسان با مساحت بالا، به فناوری ساخت یک نانوحسگر برای اندازه‌گیری آلاینده‌های محیط زیست موسوم به دی‌هیدروکسی بنزن دست یافتند. همچنین الکترود ارائه شده در این پژوهش‌ها علاوه ‌بر کم هزینه بودن، قابلیت جذب مقادیر بزرگ ناخالصی‌های دی‌هیدروکسی بنزن را دارد. دی هیدروکسی بنزن‌ها شامل سه ایزومر کتکول (1و2- دی هیدروکسی بنزن) ، رزوسینول (1و3- دی هیدروکسی بنزن) وهیدروکینون (1و4- دی هیدروکسی بنزن) هستند که در لوازم آرایشی، آفتکش‌ها، اسانس‌های بو و طعم، داروها، آنتی‌اکسیدان‌ها و مواد شیمیایی عکاسی و رنگ مورد استفاده قرار می‌گیرند. به عنوان نمونه رزورسینول در سنتز رنگ‌های دی‌آزویی و پلاستیک‌ها به عنوان جاذب UV در رزین‌ها استفاده می‌شود. به علت سمیت بالای این ترکیبات و توانایی نابود کردن اکولوژی‌های محیطی، به عنوان آلوده‌کننده‌های محیطی شناخته شده و به وسیله نمایندگی حفاظت محیطی ایالات متحده آمریکا و اتحادیه اروپایی در محصولات تولید شده، مورد بررسی قرار می‌گیرند. در طول فرآیندهای کاربرد و تولید این ترکیبات، تعدادی از آنها به طور غیر عمد وارد محیط شده و آب‌های زیرزمینی و رودخانه‌ها را آلوده می‌کنند. در نتیجه هر روشی که توانایی حذف یا اندازه‌گیری این مواد را داشته باشد ارزشمند محسوب می‌شود. دکتر ماندانا امیری عضو هیئت علمی دانشگاه محقق اردبیلی در مورد این پژوهش گفت: «مواد کربنی در الکتروآنالیز مهم‌اند. انواع مواد کربنی شامل گرافیت صفحه‌ای، کربن شیشه‌ای، نانولوله‌های کربنی، الماس‌های آلاییده با بور و نانوذرات کربنی باعث بهبود خواص الکترودی در گستره وسیعی از کاربردها می‌شوند. در مقابل نانولوله‌ها و فلورن‌ها، نانوذرات کربنی سال‌های زیادی است که شناخته شده‌اند و به طور گسترده در صنعت به عنوان پرکننده و رنگدانه استفاده می‌شوند. نانوذرات کربنی به علت مساحت سطح بالا و مکان‌های پیوندی فعال زیاد در فرآیندهای الکتروشیمیایی مورد توجه‌اند. الکترودهای اصلاح شده با نانوذرات کربنی مزایایی مانند کاتالیز واکنش‌های الکتروشیمیایی با افزایش سرعت انتقال بار و افزایش انتقال جرم به علت مساحت ویژه بالا را دارند. از این خواص نانوذرات کربن برای بهبود خواص سنسوری استفاده می‌شود.»

 این پژوهش توسط دکتر ماندانا امیری و دکتر ابوالفضل بضاعت‌پور از دانشگاه محقق اردبیلی، خانم شهناز غفاری (فارغ-التحصیل کارشناسی ارشد شیمی تجزیه دانشگاه پیام نور اردبیل) با همکاری پروفسور فرانک مارکن از دانشگاه بس انگلستان صورت گرفته است، بر اساس مطالعه بر روی رفتار ولتامتری ایزومرهای دی‌هیدروکسی بنزن‌ها در سطح یک الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح شده با فیلم کامپوزیت نانوذرات کربنی-کیتوسان با مساحت بالا به این پژوهش پرداختند. دکتر امیری در این باره افزود: «بر همین اساس ابتدا به تهیه و مشخصه‌یابی نانوکامپوزیت نانوذرات کربن و کیتوسان پرداختیم و با آماده‌سازی الکترود با کستینگ بر سطح الکترود، خواص الکتروشیمیایی الکترود حاصل، در حضور دی‌هیدروکسی بنزن‌ها مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه با استفاده از مطالعات جذب، کار را توسعه داده و اندازه‌گیری مقادیر بسیار کم ترکیبات ذکر شده، انجام شد.» وی ادامه داد: «جذب آنالیت‌ها می‌تواند در فیلم نانوکامپوزیت بر روی کاتیون (کیتوسان) و آنیون (گروه‌های سولفونات سطح نانوذرات) و مکان‌های خنثی (کربن گرافیتی) صورت گیرد. هر سه نوع جذب در محیط آبی مشاهده می‌شود. جذب ضعیف مولکول‌های خنثی مانند دی هیدروکسی بنزن‌ها به مکان‌های پیوندی مشاهده می‌شود. این ایزومرها با حساسیت و گزینش پذیری خوب ‌شناسایی می‌شوند. اثر pH محلول‌های بافر و سرعت اسکن روی پاسخ الکترود برای اکسایش هیدروکینون، رزورسینول و کتکول بررسی شد. این روش بر اساس یک جذب ضعیف است و برای اندازه‌گیری همزمان ایزومرهای دی‌هیدروکسی بنزن در آنالیز بیولوژیکی و محیطی است.» در این پژوهش نمونه‌های آب واقعی مانند آب رودخانه‌ی محلی و فاضلاب یک کارخانه لاستیک که در معرض این الکترود قرار گرفتند، آنالیز شده و نتایج حاکی از آن بود که بازیافت‌های 96% تا 108% در غلظت‌های متفاوت بدست آمد.

 نتایج این کار تحقیقاتی در مجله Sensors and Actuators B: Chemical (جلد 162، شماره 1، 20 فوریه سال 2012) منتشر شده است. علاقمندان می‌توانند متن مقاله را در صفحات 194 الی 200 همین شماره مشاهده نمایند

مدت‌هاست که پژوهشگران به‌دنبال راهي هستند که بتوانند کيفيت شوينده‌ها را به‌نحوي بهبود دهندکه شستشو البسه در دماي پايين‌تري انجام شود. اخيرا محققات دريافته‌اند که افزودن نانوالماس مي‌تواند موجب زدوده شدن چربي‌ها در دماي کمتر شود. نتايج کار آنها نشان داد که در دماي 15 درجه سانتیگراد نيز چربي‌ها از سطح لباس جدا مي‌شوند.

نتايج تحقيقات پژوهشگران در دانشگاه وارويکس نشان مي‌دهد که نانوالماس‌ها که قطعاتي با ابعاد نانومتري از جنس کربن هستند مي‌توانند چربي‌هاي متبلور شده را شل کنند، با اين کار مي‌‌توان پودرهاي شوينده زيست سازگارتر توليد کرد. نتايج اين تحقيق در قالب مقاله‌اي تحت عنوان "Nanodiamond Promotes Surfactant-Mediated Triglyceride Removal from a Hydrophobic Surface at or below Room Temperature" در نشريه ACS Applied Materials and Interfaces به چاپ رسيده است.
اين يافته‌ها مي‌تواند مشکل مشتريان را که مجبور هستند البسته کثيف خود را در دماي 60 تا 90 درجه سانتيگراد بيش از 80 بار در سال بشويند را حل کند.حتي با قوي‌ترين پودرهاي زيستي نيز باز هم برخي چربي‌ها را نمي‌توان در دماي پايين زدود. براي اين که اين دما کاهش يابد و در مصرف انرژي صرفه جويي شود لازم است رفتار اين مواد به‌دقت مورد بررسي قرار گيرد، از اين رو پژوهشگران اين پروژه با همکاري همتايان خود در دانشگاه آستون به بررسي اين موضوع پرداختند آنها براي انجام تحقيقات خود از حمايت مالي انجمن تحقيقات علوم فيزيک و مهندسي بريتانيا استفاده کردند.
براي انجام اين پروژه يک پيشگامي به‌نام پيشگامي شستشو با آب سرد توسط آندرو مارش از دپارتمان شيمي دانشگاه وارويکس تشکيل شد. پژوهشگران اين پروژه به‌دنبال اين سوال بودند که چگونه شکل‌هاي مختلف کربن ممکن است با شوينده‌هاي مختلف ترکيب شده و عملکرد آنها را بهبود دهد.آندرو مارش مي‌گويد نتايج کار ما نشان داد که الماس‌هايي با ابعاد 5 نانومتر موجب تغيير رفتار شوينده‌ها در 25 درجه سانتيگراد مي‌شود، به‌طوري که اگر با يکي از مولکول‌هاي پاک‌کننده رايج ترکيب شود مي‌تواند دو برابر حد معمول چربي‌ها را جدا کند. نتايج کار ما نشان داد که حتي در دماي 15 درجه سانتيگراد چربي‌هايي که به در حالت عادي به سختي زدوده مي‌شوند، از سطح مورد نظر آنها شسته شدند. ديدگاه‌هاي فيزيکي و شيميايي بدست آمده در اين پروژه مسير تازه‌اي باز کرده تا بتوان بروز اين رفتارهاي منحصر به‌فرد را از راه‌هاي ديگر ميسر ساخت.

دانشمندان مركز فناوري علم نانو در دانشگاه فلوریدا (UCF) آزمايشي را براي تشخيص دقيق‌تر تومورهاي سرطان پروستات و ميزان پيشروي آنها ارائه كرده‌اند. اين آزمايش مي‌تواند در ظرف 5 تا 6 سال برروي بيماران انجام شود.

اين آزمايش بر مبناي پتنت‌هاي ثبت شده توسط گروه تحقيقات UCF به سرپرستي پرفسور هو (Huo) در طي سه سال گذشته، ارتقاء يافته است. پرفسور هو و گروهش يك فناوري به نام NanoDLSay را توسعه داده‌اند. اين فناوري به دانشمندان كمك مي‌كند تا مولكول‌هاي ريز را از طريق مشاهده برهم‌كنش آنها با نانوذرات طلا مورد مطالعه قرار دهند. پرفسور هو كشف كرده است كه تومور سرطاني در بيمار با ايمونوگلوبين G‌ يا IgG كه يك پروتئين پادتن و بخشي از سيستم ايمني بدن است برهم‌كنش دارد. آزمايش شامل اختلاط نانوذرات طلا با نمونه‌هاي بافت انساني است. در ادامه IgG يك هاله دور نانوذرات طلا تشكيل مي‌دهد و بعد از اندازه‌گيري اندازه اين هاله، دانشمندان مي‌توانند ميزان پيشروندگي تومور را ارزيابي كنند.هو و گروهش عمده هزينه‌هاي فناوري NanoDLSay را از طريق كمك هزينه‌هاي اعطا شده توسط ديگران دريافت مي‌كنند. بيش از يك ميليون دلار بوسيله بنياد ملي علم، مركز سلامتي فلوريدا و ايالت فلوريدا اهدا شده است. بنا بر اظهارات هو، گام بعدي انجام چندين مطالعه اعتبارسنجي باليني است كه طي آنها محققين با موسسه سرطان بيمارستان فلوريدا كار خواهند كرد و اين آزمايش را بر روي چند بيمار انساني بررسي خواهند كرد. پس از آن آزمايشات باليني انجام خواهد شد. اين فناوري براي تجزيه و تحليل ديگر سرطان‌ها مانند سرطان سینه نيز قابل استفاده است.

كار پرفسور هو در مجله پزشكي انتقالي و نيز در اخبار و گزارش‌هاي علمي منعکس شده است. تحقيق او در سومين مسابقه ساليانه جايزه موزه كيد در گينسويل، كه در آن 120 مخترع علمي از سراسر ايالت فلوريدا حضور داشتند به مقام سوم رسيد. پرفسور هو يكي از دريافت كننده‌هاي كمك هزينه‌هاي پژوهشي از سيستم دانشگاه ايالتي فلوريدا است بطوريكه 225000 دلار براي تحقيقات او در نانوشيمي اعطا شده است. پرفسور هو از پيشرفت گروهش تا بدين جا اظهار شگفتي مي‌كند و از اينكه UCF فناوري مورد استفاده او را پتنت كرده است، افتخار مي‌كند.

يک نانوذره حمل‌کننده دارو که توسط پژوهشگران در آمريکا توليد شده است، وسيله‌اي براي انتقال مولکول‌هاي تداخل‌کننده کوچک RNA (siRNA) است. اين نانوذره در طي آزمايش‌هاي باليني بر روي انسان اثرات بهبوددهنده‌اي براي سرطان‌هاي سر و گردن نشان داده است.

دانگ شين از دانشگاه اموري و مارک داويس از موسسه فناوري کاليفرنيا اين مطالعات را انجام داده‌اند. داروهايي که بر مبناي فناوري siRNA مي‌باشند براي متوقف کردن توليد پروتئين‌هاي خاصي که در بيماري‌هايي نظير سرطان دخالت دارند، طراحي مي‌شوند. دکتر داويس و همکارش مدت مديدي است که در تلاشند تا از نانوذراتي که تومورها را هدف مي‌گيرند براي محافظت مولکول‌هاي siRNA در مقابل تخريب استفاده نموده و آنها را در جايي از بدن که مورد نياز است، انتقال دهند.

گروه دکتر داويس در گذشته نانوذره‌اي طراحي کرده بود که يک عامل siRNA که پروتئيني به نام RRM2 را هدف مي‌گيرد را درون خود حمل مي‌کند. اين محققان براي افزايش تاثيرگذاري اين ذرات عليه سرطان سر و گردن در اين مطالعه با گروه دکتر شين يک گروه تحقيقاتي تشکيل داده‌اند. زماني که RRM2 در اين نوع تومور تحريک گردد، نقش فعالي را در توسعه سرطان و مقاومت در برابر دارو ايفا مي‌نمايد.

آزمايش‌هاي اوليه بر روي سلول‌هاي سرطان سر و گردن که در ظرف کشت پرورش يافته‌اند نشان مي‌دهد که اين ساختار وارد سلول‌هاي تومور شده و در نتيجه رشد آنها را متوقف كرده است. اين پژوهشگران نتايج مشابهي را در استفاده دارو بر روي سلول هاي كشت شده سرطان ريه مشاهده نموده‌اند. آنها براساس اين يافته‌ها نانوذرات حامل siRNA خود را در مورد سرطان سر و گردن انسان بر روي موش به عنوان مدل آزمايش نموده‌اند.

يك بار تزريق دارو موجب توقف توليد RRM2 به مدت حداقل 10 روز و حضور نانوذره درون تومور به مدت 3 روز مي شود. 4 بار تزريق در طول 10 روز موجب نابودي مقدار قابل‌توجهي از سلول هاي سرطاني و كاهش چشمگير پيشرفت تومور مي گردد.

اين پژوهشگران تاكيد كرده‌اند كه در طول درمان هيچگونه اثرات مضر يا تغييراتي در وزن بدن مشاهده نكرده‌اند. آنها همچنين نشان داده‌اند كه اين دارو هيچ اثري بر توليد RRM2 در كبد ندارد.

اين پژوهشگران جزئيات نتايج کار تحقيقاتي خود را در مجله‌‌ي Journal of Controlled Release منتشر کرده‌اند.