مسیر توسعه حذف آلاینده‌های خطرناک صنعتی و بیمارستانی در کشور هموار شد

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری آنا از معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، شناسايی، سنتز و فهم خواص نانوبيو مواد پیشرفته مسیری است که محققان کشور از طریق اهدای یک کرسی پژوهشی در حال پیمودن آن هستند تا تربيت نيروی متخصص و کارآمد همراه با پيشرفت علمی در این حوزه باشیم. این حوزه اهمیت‌های بسیاری دارد که یک نمونه کلیدی آن توسعه نانوساختارهای ابتکاری برای گندزدایی و حذف آلاینده‌های خطرناک صنعتی و بیمارستانی است.

«سنتز و مشخصه يابی مواد پيشرفته برای کاربردهای نوين» عنوان کرسی پژوهشی است که با پشتیبانی صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران معاونت علمی در حال انجام است. هدف این کرسی پژوهشی شناسايی و درک مکانيزم عمل چند نسخه جدید از این مواد برای دستيابی به دانش فنی ساخت و کاربرد آن‌ها است.

نانوکامپوزیت‌های برگ‌دار شده نمونه‌ای از این‌گونه مواد هستند که برای بهبود شرايط زیست‌محیطی همچون سالم‌سازی هوا و آب و تولید انرژی پاک کاربرد دارند. پس درک رفتار نانو مواد پيشرفته می‌تواند کمک زیادی به ارتقاء کيفیت زندگی و خنثی‌سازی آلاینده‌های بیولوژیکی و صنعتی کند. این کرسی پژوهشی به تحقیق پیرامون نحوه عملکرد، چگونگی دستيابی و آسان‌سازی سنتز يک يا چند نمونه منتخب نانوبیو مواد خدمت رسان پيشرفته می‌پردازد.

توانمند در تخریب گستره وسيعی از مواد خطرناک آلی

سید خطیب الاسلام صدرنژاد مجری این کرسی پژوهشی درباره ضرورت دستیابی به دانش نانو مواد پیشرفته گفت: ویروس کرونا نمونه‌ای از یک نانوذره طبیعی (یا ساختگی) جهش یافته است که زندگی بشر را تحت تأثیر قرار داده است. تأثیر این ماده بر شرایط محیط‌زیست، دگرگونی و پایداری سامانه‌های صنعتی و اقتصادی اکنون بیش‌ازپیش آشکارشده است. نقش کليدی فعالیت‌های تحقیقاتی برای دفع معضل ناشی از فراگیری حمله کوید 19 بر کسی پوشیده نیست. یکی از راه‌حل‌ها استفاده از فتوکاتالیست‌های نانوساختار غیرهمگن از جنس نیمه‌هادی‌های باکتری‌کش است.

وی ادامه داد: این مواد کارايی خود را در تخریب گستره وسيعی از مواد خطرناک آلی، میکروبی و بعضاً" ویروسی به کمک تابش UV نشان داده‌اند. اکسيد تیتانیوم نانومتری، فعال‌ترین نمونه این مواد است که به کمک انرژی فوتون می‌تواند آلاینده‌های خطرناک را تجزیه کند و ویروس‌ها را از بین ببرد. پوشش دهی این ماده روی لامپ‌های UV برای تصفیه هوای محیط‌های بیمارستانی مانند بخش مراقبت‌های تنفسی و نیز آمبولانس‌های حمل بیماران کرونایی، به‌عنوان یک گام برای حل مشکل آلودگی قابل‌طرح است.

به گفته صدرنژاد، گندزدایی پساب‌های بیمارستانی، ساخت ماسک‌های ضدویروس و طراحی سامانه‌های تولید هوای پاک گزینه‌های قابل توصیه دیگری برای استفاده در کشورهای دارای تابش فراوان خورشید مانند ایران هستند. با توجه به‌ضرورت افزایش سرعت عمل و تسهیل کاربری در مراکز بهداشتی و درمانی، دارا بودن سطح ویژه بزرگ برای مواد ضدعفونی‌کننده حیاتی است. بنابراین توسعه سامانه‌های نانوساختار غیرمتمرکز، به‌خصوص در کلان‌شهرهایی که با مشکل حجم زیاد آلودگی مواجه‌اند، علاوه بر کاهش بار مراکز بهداشتی و درمانی، نقش حیاتی در توسعه پایدار، ارتقای سطح سلامت عمومی و حفاظت از محیط‌زیست را به همراه دارد.

رفع مشکلات صنعت

وی در بخش بعدی سخنان خود درباره اینکه اهدای این کرسی پژوهشی تا چه میزان به کشور برای دستیابی به دانش نانو مواد پیشرفته کمک می‌کند توضیحاتی ارائه داد و افزود: نتيجه فعاليت‌های روزآمد علمی و تحقيقاتی (علی‌رغم همه محدودیت‌ها) باعث رشد فناوری و تربيت نيروی انسانی کارا و مبرز در داخل کشور است. ازآنجاکه پژوهش درباره مواد پيشرفته، نقش کليدی در رفع معضلات بنيانی جامعه و صنعت دارد، توجه به پژوهش به‌عنوان اقدامی راهبردی، دارای ارزش و اهميت است.

عضو هیئت‌علمی دانشگاه صنعتی شریف همچنین بیان کرد: حال که تحريم‌های ظالمانه قصد عقب نگه‌داشتن ملک و ملت را دارد، بهتر است به‌جای اتکا به محصول خارجی، امکانات تحقيق و توسعه برای دستيابی به مواد پیشرفته کليدی در داخل کشور فراهم شود. پژوهش درباره سوژه‌های راهبردی مانند نانوبيو مواد پیشرفته در درازمدت قطعاً ثمرات گران‌بهایی به دست خواهد داد. دستاوردهای اين نوع تحقيقات تربيت نيروهای متخصص و کارآمد همراه با پيشرفت علمی و اقتصادی کشور و توسعه مرزهای دانش از طریق فراهم‌سازی زمينه‌های خودباوری و خوداتکایی است.

صدرنژاد ادامه داد: فعاليت‌های بی‌وقفه محققان این کرسی پژوهشی در خصوص شناسايی، سنتز و فهم خواص نانوبيو مواد پیشرفته، می‌تواند منجر به درک توانايی معجزه‌آسای نهفته در طبيعت و امکان دستيابی به بخشی از اين قابليت‌ها برای بهبود سطح زندگی، افزايش سلامت، ارتقاء اميد-به-زندگی و تسهيل امکانات سالم‌سازی محیط‌زیست شود. یک نمونه کلیدی که اهمیت آن امروز بیش‌ازپیش آشکارشده، توسعه نانوساختارهای ابتکاری برای گندزدایی و حذف آلاینده‌های خطرناک صنعتی و بیمارستانی است.

وی توسعه عملکرد سلول‌های خورشیدی رنگ‌دانه‌ای را از دیگر فعالیت‌های این کرسی پژوهشی دانست و گفت: توسعه نانوساختارهای ابتکاری برای نابودسازی دائمی آلاینده‌های ویروسی و آلی و پیشبرد دانش فنی طراحی و ساخت فتوکاتاليست‌های موردنیاز برای پاک‌سازی محیط‌زیست با استفاده از فناوری نانوبيو مواد پیشرفته گامی است در راستای حل معضلات مهم امروز بشر و کشور.

گسترش دارورسانی هدفمند

صدرنژاد همچنین افزود: یک نمونه دیگر، فعالیت در زمینه دارورسانی هدفمند به کمک ایمپلنت‌های بافت سخت دارای پوشش‌های دولایه نانولوله‌های اکسید تیتانیوم و نانوریسمان‌های پلیمری متخلخل است که نتایج حاصل در چندین مقاله علمی و پژوهشی منتشر شده و در اختیار علاقه‌مندان و کاربران بالقوه قرار گرفته است. محاسبه، طراحی و ساخت انواع استنت هوشمند، تخریب پذیر و دارورسان برای به‌کارگیری در مجاری تنفسی، خون‌رسانی و گوارشی از دیگر فعالیت‌های علمی و پژوهشی پژوهشگران کرسی است.

بر اساس این گزارش، کشف پی‌درپی مواد پيشرفته، در حال دگرگون‌سازی مسير تمدن بشری است. کارآيی، کنترل پذيری، هوشمندی و سرعت عمل نسخه‌های نوظهوری از مواد، از حد انتظار و تصور هم اکنون فراتر رفته است. به طوريکه افق‌های تازه برای تحقق روياهای ديرينه را همراه با آینده‌ای پرابهام و مرموز در نظر مجسم می‌سازد.

یاخته‌های تکثیرپذیر، مواد نانومتری، نانوذرات بیولوژیکی، کاتاليست‌ها، فلزات فرمانبر، ریزحسگرها، ميکرو عملگرها، ماشين‌های مولکولی، هیبریدهای الکترومغناطيسی، مايعات دارای شعور، نانو کامپوزيت‌ها، آشکار سازها و مواد بيواکتيو نمونه‌هايی از مواد نو هستند که با توانايی خارق العاده، تغييراتی شگرف را در عصر هوش مصنوعی یادآور می‌شوند.

کاربرد بيونانو مواد در بهبود شرايط محيط از طريق دگرگون‌سازی آلاينده سازها و ويروس‌های تخریب‌گر، جايگاه ويژه پژوهش و توسعه در راستای خدمت رسانی به بشر را خاطر نشان می‌کند. در این میان فتوالکتروکاتاليست‌های هيبريدی با کارايی بالا نمونه ای از اين مواد هستند که می‌توانند با جذب انرژی تابشی، کاهش آلودگی محیط و بهبود شرايط زندگی را به ارمغان آورند. اين مواد همچنين می‌توانند برای استرلیزاسیون محیط‌های درمانی مانند محوطه اورژانس و اطاق عمل بکار رفته و بيماران و پرسنل پزشکی را مصون از خطر کنند.

انتهای پیام/4112/