تهيه پوشش‌هاي نانوفتوکاتاليستي براي حذف آلودگي‌هاي هوا
محققان پژوهشگاه مواد و انرژي، موفق به توليد پوشش نانوفتوکاتاليستي با توانايي بالا در حذف آلودگي‌هاي هوا شدند.
دكتر مريم‌السادات بزرگ‌تبار، محقق پژوهشگاه مواد و انرژي، به كمك فرايند پاشش حرارتي HVOF، توانسته‌است پوشش نانوساختار TiO2 را با فعاليت فتوکاتاليستي بالا براي حذف آلودگي‌هاي هوا تهيه كند.
درصد آناتاز باقيمانده در اين نانوپوشش، حدود 3 برابر کارهاي مشابه است. کنترل استحاله آناتاز به روتيل در فرايند پاشش با شناخت و کنترل پارامترهاي پاشش که سبب ايجاد پوششي با درصد فاز آناتاز بالاتر و فعاليت فتوکاتاليستي بالا گرديده‌است از نقاط قوت اصلي اين کار پژوهشي است.
فرايندهاي پاشش حرارتي از فرايندهاي پيشرفته تهيه پوشش‌هاي فلزي، سراميکي و سرمتي است. پوشش‌هاي تهيه شده با اين روش داراي خواص ويژه‌اي همچون استحکام چسبندگي بالا، يکنواختي بالا، سرعت پوشش‌دهي بالا هستند. فرايند پاشش HVOF، پيشرفته‌ترين فرايند پاشش حرارتي است که در آن ذرات مواد اوليه، پس از ذوب يا ذوب نسبي شدن، با سرعت بسيار بالايي( 1200 m/s ) به سمت زيرلايه شتاب داده مي‌شوند و پس از برخورد بر زيرلايه، پوشش تشکيل مي گردد.
جزئيات اين کار پژوهشي -كه با همکاري دکتر محمدرضا رحيمي‌پور و دکتر مهدي صالحي در پژوهشگاه مواد و انرژي و شهرک علمي و تحقيقاتي اصفهان- شرکت پودرافشان انجام شده- در مجله‌ي Modern Physics Letters B (جلد 24، صفحات 255- 247، سال 2010) منتشر شده‌است.
منبع : nano.ir
استفاده از نانوذرات طلا براي مقابله با سرطان
محققان نشان داده‌اند وارد کردن نانوذرات طلا به درون سلول‌هاي سرطاني و سپس تاباندن ليزر به اين سلول‌ها مي‌تواند ابزار مناسبي براي مبارزه با سرطان باشد، اما اگر سلول‌هاي سرطاني در محلي باشند که نور ليزر به آنها نرسد، اين روش کارايي نخواهد داشت. محققان موسسه فناوري جرجيا نشان داده‌اند با وارد کردن نانوذرات طلا به درون هسته سلول‌هاي سرطاني نه تنها از تکثير آنها جلوگيري مي‌شود، بلکه اين سلول‌ها از بين مي‌روند. http://pnu-club.com/imported/2010/05/428.jpg تصوير نشان‌دهنده سلول‌هاي سرطاني حاوي نانوذرات طلا. سلول ها تلاش مي‌کنند تکثير شوند، اما نانوذرات از اين کار جلوگيري مي‌کنند. مصطفي السيد استاد و مدير آزمايشگاه ديناميک ليزري در موسسه فناوري جرجيا مي‌گويد: «ما سامانه‌اي توسعه داده‌ايم که مي‌تواند با تابندن نور به نانوذرات طلا، سلول‌هاي سرطاني را از بين ببرد، اما اگر اين سلول‌ها در محلي قرار داشته باشند که امکان تابش ليزر به آنها وجود نداشته باشد، اتفاقي نمي‌افتد. ما براي حل اين مشکل نانوذرات طلا را با يک عامل شيميايي عامل‌دار کرده‌ايم به‌نحوي که اين ذرات وارد سلول‌هاي سرطاني شده و از تکثير آنها جلوگيري مي‌کنند».
با توقف تکثير سلول‌ها، فرايند مرگ برنامه‌ريزي شده سلولي (آپوپتوسيس آغاز شده و سلول را از بين مي‌برد. السيد مي‌گويد: «در سلول‌هاي سرطاني تکثير هسته بسيار سريع‌تر از سلول‌هاي عادي اتفاق مي‌افتد، بنابراين اگر بتوانيم از اين تکثير جلوگيري کنيم، جلوي رشد سرطان را گرفته‌ايم».
اين گروه پژوهشي براي بررسي فرضيه خود از سلول‌هاي گرفته شده از سرطان گوش، بيني و گلو استفاده کردند. آنها اين سلول‌ها را با پپتيد آرژينين-گليسين-آسپارتيک اسيد (RGD) آرايش کردند تا نانوذرات طلا تنها وارد سيتوپلاسم سلول‌هاي سرطاني (و نه سلول‌هاي سالم) شوند و از يک پپتيد سيگنالي جهت‌دهي هسته (NLS: Nuclear Localization Signal) براي وارد کردن اين ذرات به‌درون هسته بهره بردند.
آنها در کار قبلي خود نشان دادند که با وارد کردن نانوذرات طلا به درون سيتوپلاسم اتفاق خاصي نمي‌افتد. در اين مطالعه آنها دريافته‌اند که وارد کردن اين نانوذرات به درون هسته سلول‌ها آنها را به‌خوبي از بين مي‌برد.
السيد مي‌گويد: «سلول شروع به تکثير کرده و سپس متوقف مي‌شود. زماني که شما سلولي با دو هسته داشته باشيد، چنين سلولي مي‌ميرد». او مي‌افزايد طلا با DNA سلول تداخل مي‌کند. فهميدن اينکه چگونه چنين اتفاقي مي‌افتد، هدف کار بعدي است. او توضيح مي‌دهد: «قبلاً نشان داده‌ايم که مي‌توانيم نانوذرات طلا را وارد سلول‌هاي سرطاني کرده و با تاباندن ليزر آنها را بکشيم. حال نشان داده‌ايم که اگر بتوانيم اين ذرات را وارد هسته سلول‌ها کنيم، در جايي که امکان تاباندن ليزر به سلول‌ها وجود ندارد نيز مي‌توانيم اين سلول ها را بکشيم».
نتايج اين تحقيق در Journal of the American Chemical Society منتشر شده است.
به نقل از : nano.ir
منبع :
Using gold nanoparticles to hit cancer where it hurts
تهيه نانوذرات مغناطيسي پايدار براي اتصال دارو
داروسازان ايراني، با استفاده از عصاره گياهان و روش سنتز سبز موفق به تهيه نانوذرات مغناطيسي پايدار براي استفاده در حوزه‌هاي پزشکي و دارورساني شدند.
نانوذرات مغناطيسي Fe3O4 کاربردهاي گوناگوني به‌خصوص در علوم پزشکي دارند. براي استفاده مطلوب از اين نانوذرات، بايد سطح اين ذرات پايدار باشد و امکان اتصال داروها و ساير مواد به آنها وجود داشته باشد.
دكتر احمدرضا شاهوردي، عضو مركز تحقيقات گياهان دارويي دانشکده داروسازي دانشگاه علوم پزشکي تهران در پژوهشي به پوشش دادن نانوذرات مغناطيسي Fe3O4 به‌وسيله طلا با عصاره هيدروالکي گياه اکاليپتوس پرداخته‌است
وي در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه‌ي توسعه‌ي فناوري نانو گفت: «استفاده از عصاره گياهان و يا به عبارتي روشي که به سنتز سبز معروف است، علاوه بر اينکه سبب احياي يون طلا در حضور نانوذرات مغناطيسي Fe3O4 مي‌شود، بلکه مي‌تواند سطوحي را به‌همراه داشته باشد که داراي گروه‌هاي فانکشنال شيميايي مانند کربوکسيل باشد».
ايشان در زمينه احياکننده‌هاي گياهي گفت: «بسياري از احياکننده‌ها وقتي در حضور نانوذرات سنتز شده Fe3O4 مورد آزمايش قرار مي‌گيرند توانايي احياي طلاي خود را از دست داده و يا در شرايط پيچيده‌تري، مي‌توان آنها را به‌منظور احياي طلا به‌کار گرفت. در حالي که استفاده از عصاره اکاليپتوس مشکل فوق را ندارد».
او در پايان خاطر نشان کرد: «در حال حاضر موفقيت ما در حد سنتز نانوکامپوزيت متشکل از Fe3O4 و طلا بوده‌است و هم‌اکنون مشغول تحقيقات جديدي روي جداسازي فرم Fe3O4 مغناطيسي با پوشش طلا از اين نانوکامپوزيت‌ها هستيم که مي‌توان به مقاومت و پايداري آنها در شرايط مختلف فيزيک‌وشيميايي اطمينان بيشتري داشت».
جزئيات اين پژوهش که با همکاري دکتر محسن اميني و مهندس عمادالدين هراتي‌فر با حمايت‌هاي مرکز تحقيقات گياهان دارويي دانشگاه علوم پزشکي تهران و دانشکده علوم مواد دانشگاه تربيت مدرس انجام شده، در مجله‌ي Journal of Nanomaterials با كد 962021 (صفحات 5-1 ، سال 2009) منتشر شده‌است.
منبع : nano.ir
ايجاد پيچش در ساختارهاي صلب با تابش نور
پژوهشگران با استفاده از تابش نور به نانوذرات، موفق به ساخت روبان‌هاي پيچ‌خورده‌اي شدند که از آنها مي‌توان در توليد ساختارهاي مورد نياز در دارورساني استفاده کرد.
مواد قادرند نور را خم و از مسير خود منحرف کنند. اين مسئله ساز و کار اصلي در لنزهاي نوري و مواد پلاريزه‌کننده است. نيکولاس کوتوف، استاد گروه مهندسي شيمي، معتقد است که حالت عکس نيز امکان‌پذير است. در واقع نور مي‌تواند مواد را در مقياس مولکولي و در اندازه‌هاي نانومتري تحت تأثير قرار داده، به آن پيچ و تاب دهد. اين پديده در اجسام بزرگ قابل انجام نيست.
براي انجام اين کار دکتر کوتوف و همکارانش نانوذرات تلوريد کادميم را در يک محلول آبي وارد کردند و به مدت 24 ساعت در معرض نور قرار دادند. پس از بررسي نانوذرات، آنها دريافتند که نانوذرات متجمع و يک روبان نانومتري صاف تشکيل مي‌شود. پس از گذشت 72 ساعت روبان پيچ وتاپ خورده و به هم مي‌چسبد؛ اما زماني که نانوذرات در جاي تاريکي قرار داده شد، روبان‌هايي صاف، بلند و منفرد تشکيل شدند.
در ادامه‌ي کار، اين گروه تحقيقاتي روبان‌هاي صاف را در معرض نور قرار دادند و مشاهده کردند که پيچش‌هايي روي روبان‌ها ايجاد شد که با افزايش زمان تابش، پيچش‌ها افزايش مي‌يافت. آنها دليل اين پديده را دافعه‌ي موجود ميان نانوذرات عنوان کردند.
به عقيده‌ي دکتر کوتوف، روبان‌هاي پيچ‌خورده شکل جديدي از فناوري نانو است که کاربردهاي هوشمندانه‌اي را مي‌توان براي آن متصور بود؛ براي مثال آنها روي ساخت ملخ‌هاي بسيار کوچک کار مي‌کنند که مي‌تواند در زير دريايي‌هاي نانومقياس در دارورساني استفاده شود؛ البته چنين ساختارهاي ملخ‌مانندي در باکتري‌ها وجود دارد.
به نقل از : nano.ir
منبع :
Nanotechnology Now - Press Release: "Light twists rigid structures in unexpected nanotech finding"
روشي ارزان براي توليد نانوکامپوزيت‌هاي زمينه فلزي
محققان دانشگاه‌هاي شيراز و صنعتي شيراز، به روش ارزان‌تري براي توليد نانوکامپوزيت‌هاي زمينه فلزي پركاربرد در صنايع خودرو و هوا و فضا دست يافتند.
دكتر مرتضي عليزاده، عضو هيئت علمي دانشگاه صنعتي شيراز، موفق به ساخت نانوکامپوزيت‌هايي با روشي غير از روش‌هاي معمول شده‌است.
وي در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه‌ي توسعه‌ي فناوري نانو گفت: «با استفاده از روش ARB، توانستيم؛ نانوکامپوزيت‌هاي زمينه فلزي را به شکل ورق توليد کنيم».
در اين روش از ورق‌هاي فلزي استفاده مي‌شود كه نسبت به روش‌هاي معمول كه از پودرهاي فلزي استفاده مي‌كنند ارزان‌تر و مقرون به صرفه‌تر است.
نانوکامپوزيت‌هاي Al/SiC، از نانومواد پرکاربرد در صنايع هوافضا و اتومبيل‌سازي هستند که به روش‌هاي مختلفي از جمله ريخته‌گري، متالورژي پودر و ... توليد مي‌شوند. يکي از روش‌هاي جديد در ساخت اين نانوکامپوزيت‌ها، فرآيند ARB است که قابليت توليد نانوکامپوزيت‌هاي زمينه فلزي به شکل ورق را دارد و در آن از ورق‌هاي فلزي به‌عنوان مواد اوليه استفاده مي‌شود.
دکتر عليزاده در مورد نحوه انجام اين کار پژوهشي گفت: «در اين روش، ابتدا پس از آماده‌سازي سطحي شامل برس‌کاري و حلال‌شويي، روي يک ورق از آلياژ مورد نظر، مقدار مناسبي از ذرات پودر سراميکي ريختيم. پس از ريختن ذرات روي ورق اول، يک ورق مشابه، روي ذرات قرار داده، سپس مجموعه آنها را با کاهش ضخامت 50 درصدي به‌طور هم‌زمان مورد عمليات نورد قرار داديم و با فرآيند جوشکاري حالت جامد، آنها را با جوش سرد به‌هم متصل كرديم. حاصل فرايند فوق، ورق‌هاي دو لايه‌اي آلومينيوم همراه با لايه واسطه از ذرات پودر سراميکي بود.
در مرحله بعد ورق‌هاي توليدي را از طول به دو قسمت مساوي بريديم و دو نيمه را پس از آماده‌سازي سطحي مجدد روي هم قرار داده و مجدداً با 50 درصد کاهش در ضخامت، نورد و به هم جوش سرد داديم. در نهايت بعد از چندين مرحله تکرار فرآيند فوق، به توزيع مناسب و نسبتاً يکنواختي از نانوپودرهاي سراميکي در زمينه دست يافتيم».
جزئيات اين پژوهش -که با همکاري آقاي دکتر محمدحسين پايدار انجام شده، در مجله‌ي Journal of Alloys and Compounds (جلد 492، صفحات 235- 231، سال 2010)- منتشر شده‌است.
منبع : nano.ir
کارگاه مقدماتي و پيشرفته شبيه‌سازي در فناوري نانو
شرکت پوياپژوهش نانوفناور با همکاري اداره کارآفريني و توانمندسازي منطقه 2، اقدام به برگزاري کارگاه شبيه‌سازي مقدماتي و پيشرفته در روزهاي 6 و 7 خرداد مي‌کند.
اين دوره‌ها به منظور آشنايي علاقمندان به شبيه‌سازي ديناميک با نرم‌افزارهاي ويژوآل فورترن، ميکرو اي وي سي، نانوتيوب ميکر و Mathematica 7، در دو مرحله تئوري و عملي انجام مي‌شود.
دانشجويان، دانش‌آموختگان دوره‌هاي تحصيلات تکميلي، اساتيد دانشگاه‌ها و علاقمندان مي‌توانند براي کسب اطلاعات بيشتر در مورد سرفصل‌هاي دوره‌ها و چگونگي ثبت‌نام به پايگاه اطلاع‌رساني صفحه اصلی-شركت پويا پژوهش نانو فناور مراجعه و يا با پست الکترونيکيصفحه اصلی-شركت پويا پژوهش نانو فناور مکاتبه نماييد.
شايان ذکر است که به شرکت‌کنندگان در اين دوره‌ها گواهي‌نامه اعطاء مي‌شود.
محل برگزاري: اميرآباد شمالي، بزرگراه جلال‌آل‌احمد، قبل از پل گيشا، جنب دانشگاه تربيت مدرس، دانشکده علوم اجتماعي دانشگاه تهران، ساختمان مرکزي، طبقه همکف، سايت کامپيوتر
تلفن تماس:88573321-021، 09194700804، 09365865916
منبع : nano.ir
توليد حامل داروي سرطان در دانشگاه صنعتي شريف
محققان دانشگاه صنعتي شريف، موفق به توليد حامل‌هاي مغناطيسي با پوشش سازگار با محيط بدن شده‌اند كه مي‌توان در درمان سرطان و تومور از آنها استفاده كرد.
مهندس طاهره جعفري، فارغ‌التحصيل کارشناسي‌ارشد دانشگاه صنعتي شريف، در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه‌ي توسعه‌ي فناوري نانو گفت: «هدف اصلي از انجام اين پژوهش، توليد حامل‌هاي مغناطيسي با پوشش زيست‌سازگار مناسب بوده‌است».
وي گفت: «با سرپرستي دکتر عبدالرضا سيم‌چي در آزمايشگاه مواد پيشرفته و نانومتري دانشگاه صنعتي شريف، موفق شديم نانوذرات هسته- پوسته‌ي آهن- طلا را با پوشش پليمري سنتز كنيم كه سازگاري بالايي با محيط بدن دارند و در عين حال قادر به حفظ قابليت‌هاي مغناطيسي خود هستند. اين ذرات در آزمايش‌هاي مغناطيسي، خاصيت سوپرپارامغناطيسي از خود نشان داده‌اند و نتايج آزمايش‌هاي زيست‌سازگاري‌سنجي هم حاكي از آن است كه اين نانوذرات کاملاً با محيط بدن سازگار هستند. همچنين وجود پوشش پليمري، قرار دادن داروها را روي سطح نانوذرات ميسر ساخته‌است».
در اين پژوهش ابتدا نانوذرات هسته- پوسته‌ي آهن- طلا به روش ميسل معکوس با اتمسفر گاز آرگون سنتز شده‌اند. پس از شستشو و جداسازي، با استفاده از مرکاپتواتانول در دماي 40 درجه سانتي‌گراد و در حين هم‌زدن، روي سطح آنها پيوندهاي سولفور ايجاد گرديده‌است. در مرحله بعدي سطح ذرات با استفاده از پلي‌گليسيرول پوشش داده شده‌است تا ضمن حفظ خاصيت زيست‌سازگاري، قابليت حمل دارو را نيز داشته باشند. سپس اين ذرات با استفاده از روش‌هاي مختلف آناليز مانند XRD، TEM، VSM و MTT assay مورد آزمايش و بررسي قرار گرفته‌اند.
نتايج آزمون‌ها نشان مي‌دهد که نانوذرات، داراي توزيع اندازه باريک و در محدوده‌اي مناسب براي کاربردهاي دارورساني هستند.
نتايج اين پژوهش مي‌تواند در پزشکي و در درمان بيماري‌هايي همچون سرطان‌ها و تومورها مورد استفاده قرار گيرد و جزئيات آن در مجله Journal of Colloid and Interface Science (جلد 345، صفحات 71- 64، سال 2010) منتشر شده‌است.
منبع : nano.ir
توالي‌سنجي سريع و ارزان dna، از رويا تا واقعيت
به دست آوردن اطلاعات وسيع در مورد ساختار ژنتيکي انواع مختلف سرطان‌ها نشان مي‌دهد که اين اطلاعات تا چه حد مي‌توانند قابليت بالايي در تعيين نوع داروي مورد استفاده در درمان بيماران مختلف داشته باشند. با اين حال براي استفاده از اين قابليت‌ها، محققان حوزه سرطان بايد ارتباط ميان تغييرات ژنتيکي خاص در يک تومور و پاسخ آن تومور به درمان با يک داروي مشخص را بيابند؛ از سوي ديگر متخصصان فناوري بايد روش‌هاي سريع‌تري براي تعيين جهش‌هاي خاص توسعه دهند، به نحوي که استفاده از اين روش‌ها براي تک‌تک بيماران اقتصادي و مقرون به‌صرفه باشد.
حال آميت ملر و همکارانش در دانشگاه بوستون به پيشرفتي دست يافته‌اند که شايد بتواند به نياز دوم پاسخ دهد. آنها تک‌مولکول‌هاي DNA را از نانوحفره‌هاي باردار الکتريکي عبور داده و توانستند توالي‌هاي ژنتيکي خاص را در اين مولکول‌ها تشخيص دهند. اگر کارايي اين روش ثابت شود، مي‌تواند جايگزين روش‌هاي ديگر تشخيص جهش‌هاي ژنتيکي گردد که شامل فرايندهاي گران و زمان‌بر تکثير هستند.
اين محققان براي ساخت ابزار خود از يک تابش الکتروني متمرکز استفاده کرده و يک حفره با قطر 4 تا 5 نانومتر در يک غشاي نيتريد سيليکوني ايجاد کردند. سپس اين غشا را ميان دو اتاقک سيال قرار داده و با استفاده از يک جفت الکترود نقره/کلريد نقره يک ميدان الکتريکي به آن اعمال نمودند. جريان اعمالي موجب مي‌شود مولکول‌هاي منفرد DNA وارد حفره شده و در حين ورود به آن پيچ‌خوردگي آنها باز شود.
اين پژوهشگران براي شناسايي يک توالي ژنتيکي مشخص، ابتدا يک قطعه کوچک از DNA را که مکمل توالي مورد نظر بوده و پپتيد نوکلئيک اسيد يا PNA ناميده مي‌شود، با DNA مورد بررسي مخلوط نمودند. از آنجا که PNA مورد نظر مکمل بخش خاصي از DNA مورد بررسي است، به آن بخش پيوند مي‌يابد. زماني که توالي DNA-PNA از حفره عبور مي‌کند، جريان عبوري ميان دو الکترود تغيير مي‌کند. محققان نشان داده اند که اين تغيير به راحتي از تغيير ايجاد شده توسط DNA دورشته‌اي فاقد PNA قابل تشخيص است. اين ابزار مي‌تواند در هر ثانيه يک مولکول DNA را آناليز کند.
جزئيات اين کار در مقاله‌اي با عنوان:
"Nanopore Based Sequence Specific Detection of Duplex DNA for Genomic Profiling" در مجله Nano Letters منتشر شده است. خلاصه‌اي از اين مقاله در سايت مجله قابل دسترسي است.
به نقل از : nano.ir
منبع :
Nano News - Rapid, Inexpensive DNA Sequencing Moves Closer to Reality
کشت سلول‌ها در محيط سه‌بعدي به کمک نانوذرات مغناطيسي
پژوهشگران دانشگاه تگزاس موفق به ارائه‌ي روش جديدي براي کشت سلولي شدند که در آن با افزودن نانوذرات مغناطيسي به سلول و کنترل آنها به‌وسيله‌ي ميدان مغناطيسي توانسته‌اند سلول‌ها را در محيطي سه‌بعدي رشد دهند.
رشد سلول‌ها در يک محيط کنترل‌شده از ديرباز به‌عنوان ابزاري اساسي در توليد واکسن و ديگر محصولات زيست‌فناوري به شمار مي‌رفته‌است. اخيراً هم اين فرايند به‌عنوان ابزاري مهم در تحقيقات سلول‌هاي بنيادي و مهندسي بافت به کار گرفته مي‌شود. در اين فرايند، سلول‌ها به‌صورت يک لايه در ظرف مخصوصي تکثير مي‌يابند و به‌دليل تک‌لايه‌اي بودن رشد سلول‌ها برخي از عملکردهاي سلولي نظير بيان ژن و سيگنالينگ‌هايي که در بافت‌هاي زنده وجود دارد، در اين فرايند ديده نمي‌شوند.
محققان براي حل اين مشکل محيط کشت را از حالت دوبعدي به سه‌بعدي تغيير دادند. در اين کار، پژوهشگران دانشگاه تگزاس، نانوذرات مغناطيسي را درون ژل‌هايي دارايمواد خورنده‌ي باکتري وارد کردند. به محض ورود اين سلول‌ها به اين ژل، موارد خورنده باعث خورده شدن ديواره‌ي سلول و ورود نانوذرات به درون سلول مي‌شوند. با شستن ژل، تنها سلول‌هاي حاوي نانوذرات مغناطيسي باقي مي‌مانند که آنها را وارد محيط کشت سلولي مي‌کنند و فرايند تکثير آغاز مي‌شود. حال با اعمال يک ميدان مغناطيسي مي‌توان سلول‌ها را از کف ظرف به بالا آورد و در نهايت سلول‌ها در حالت شناور در محلول تکثير يابند.
در روش‌هاي رايجي که در آنها از داربست‌هاي تجزيه‌پذير استفاده مي‌شود، سرعت تکثير بسيار کم است، همچنين محيط کشت غير قابل تغيير است؛ اما در اين روش جديد محيط کشت قابل تغيير مي‌باشد. در واقع نياز نداشتن به محيطي خاص و داربست براي تکثير، يکي ديگر از مزاياي اين روش است.
به نقل از : nano.ir
منبع :
Bio-assembler uses magnetic levitation to assemble 3-D cell cultures
اتم‌هاي سرد و نانولوله‌ها در يک - سياه چاله - اتمي
نانولوله‌هاي کربني، که مدتهاست در علوم مواد و الکترونيک کاربرد دارند، مي‌توانند به‌عنوان مصالح ساختاري سياه‌چاله‌هاي اتمي نيز استفاده شوند. فيزيکدانان دانشگاه هارواد فهميده‌اند که نانولوله‌هاي ولتاژ- بالا مي‌توانند باعث چرخش مارپيچي درونسوي اتم‌هاي سرد با يک شتاب رويايي، قبل از اينکه به شدت متلاشي شوند، گردند. آزمايش آنها در حقيقت نشان‌دهنده اولين مشابه سياهچاله‌ها در مقياس اتمي است.
اتم گيرافتاده به دور نانولوله حرکت مارپيچي (مسير سفيد) انجام مي‌دهد. با رسيدن به نزديکي نانولوله الکترون ظرفيت آن (کره زرد) به داخل نانولوله تونل مي‌زند.
لنه وسترگارد هاو و همکارانش با فرآيند خنک‌سازي ليزري توانستند ابرهايي شامل يک ميليون اتم روبيديوم را تا کسري از دماي يک درجه بالاي صفر مطلق سرد کنند. اين فيزيکدان‌ها سپس اين ابرهاي اتمي چند ميليمتري را در دو سانتيمتري يک نانولوله کربني معلق که با ولتاژ چندصد ولتي شارژ شده بود، قرار دادند.
قسمت اعظم اين اتم‌ها از اين نانولوله عبور مي‌کنند ولي آن اتم‌هايي که به يک ميکرومتري نانولوله مي‌رسند- تقريباً ده اتم از يک ابر يک ميليوني- به‌طور گريزناپذيري جذب شده و در طي حرکت مارپيچي به سمت نانولوله، به سرعت‌هاي بالايي مي‌رسند.
آنه گودشل، يكي از اين محققان، مي‌گويد: "اتم‌هاي سرد درحين دور زدن نانولوله با شروع از سرعت تقريبي 5 متر بر ثانيه به سرعت 1200 متر بر ثانيه مي‌رسند. به خاطر اين شتاب عظيم دمايي که متناظر با انرژي جنبشي اتمي است از مقدار 1/0 درجه کلوين به چندين هزار کلوين در کمتر از يک ميکروثانيه مي‌رسد. "
در اين لحظه، اتم‌هاي سريع به يک الکترون و يک يون تجزيه مي‌شوند که داراي حرکت چرخشي موازي حول نانولوله مي‌باشند و هر دور از حرکت چرخشي را در چند تريليونيوم ثانيه کامل مي‌کنند. سرانجام الکترون از طريق تونل زني کوانتومي به درون نانولوله مکيده شده و باعث مي‌شود که يون همراهي کننده اش با سرعت تقريبي 26 كيلومتر بر ثانيه از نانولوله به دور پرتاب شود.
هاو مي‌گويد: " اتم‌هاي سرد و علم نانومقياس دو موضوع جالب هستند كه مطالعه و بررسي كاربردهاي بالقوه هر كدام بسيار هيجان‌آور است. اهميت اين آزمايش در آن است که براي اولين بار علم نانومقياس را با اتم‌هاي سرد ادغام و راه را به‌سوي نسل جديدي از آزمايش‌هاي اتم‌هاي سرد و افزاره‌هاي نانومقياس باز کرده است. "
اين محققان نتايج خود را در مجله‌ي Physical Review Letters منتشر كرده‌اند.
به نقل از : nano.ir
منبع :
http://harvardscience.harvard.edu/engineering-technology/articles/cold-atoms-and-nanotubes-come-together-
