افزایش دامنه کاربرد نانوفناوری/ ابداع نانومواد مفهومی با قابلیت‌های گسترده 

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری علم وفناوری آنا، دانشمندان یک نانوکپسول با قابلیت انتقال هدفمند مواد با کاربرد‌های بالقوه در زمینه‌های پزشکی و علمی ساختند. این دستاورد که از ساختار پای مارمولک تقلید می‌کند، نشان دهنده یک گام بزرگ در شیمی فوق مولکولی است و می‌تواند نحوه تحویل دارو‌ها و مواد مغذی در سیستم‌های بیولوژیکی را تغییر دهد. 

طراحی مفهومی نانومواد محققان دانشگاه میسوری به طور بالقوه می‌تواند راه را برای کاربرد‌های جدید از نانوفناوری در پزشکی و علم هموار کند.

پژوهشگران در مطالعه جدیدی، اثبات مفهومی برای یک نانوکپسول که در واقع یک ظرف میکروسکوپی است توسعه داده‌اند که می‌تواند یک «محموله» خاص را به مکان مورد نظر برساند.

«گری بیکر» «Gary Baker» دانشیار دانشکده شیمی و یکی از مجریان این پژوهش گفت: اگرچه فراتر از محدوده این مطالعه است؛ اما این کشف، قابلیت متحول سازی شیوه انتقال داروها، مواد مغذی و سایر مواد شیمیایی را در انسان و گیاهان دارد. قدرت ایده آینده نگرانه برای این سازوکار انتقالی کوچک از ساختار اختراعی آن ناشی می‌شود.

ساختار منحصربه‌فرد و کاربرد‌های بالقوه

بیکر گفت: توانایی آماده سازی یکنواخت نانوکپسول‌ها را با استفاده از یون‌های فلزی کلسیم به عنوان واحد‌های ساختمانی یا واحد‌های اتصالی به یکدیگر داریم. با انجام این کار، می‌توانیم چندین مخزن یکسان تولید کنیم که می‌تواند انواع مختلفی از مواد یا محموله‌ها را حمل کند. علاوه بر این، نشان دادیم مواد درون کپسول می‌توانند از طریق سد این نانوکپسول‌ها به محلول خارجی منتقل شوند. 

مقایسه با پدیده طبیعی 

بیکر شیوه مونتاژ این دستگاه مفهومی را با راه رفتن مارمولک روی دیوار مقایسه کرد.

مجری این طرح توضیح داد: مارمولک‌ها ساختار‌های ریزی روی کف پای خود دارند که حاوی زیرساخت‌های کوچک تری هستند و این زیرساخت‌ها تقریباً تا سطح نانومقیاس ادامه می‌یابند. ترکیبی از زیرساخت‌های بی شماری که با یک سطح تعامل دارند، پایه‌ای محکم برای مارمولک فراهم می‌کند. به همین ترتیب، این نانوکپسول‌ها با تعداد زیادی از فعل و انفعالات شیمیایی ضعیف در کنار هم قرار می‌گیرند، اما وقتی با هم جمع شوند، نیروی محرکه‌ای برای مونتاژ ساختار نهایی ایجاد می‌کنند.

پیشرفت در شیمی اَبَرمولکولی

«جری اَتوود» «Jerry Atwood» استاد ممتاز شیمی گفت: این مطالعه گام مهمی رو به جلو برای حوزه شیمی اَبَرمولکولی است.

وی افزود: در حالی که ما از مولکول‌های فلورسنت استفاده می‌کردیم دیدیم از نظر اندازه و عملکرد با مولکول‌هایی قابل مقایسه هستند که ممکن است کسی بخواهد از آن‌ها برای رساندن یک ماده به یک مکان خاص استفاده کند. بنابراین، این دستاورد قابلیت آن را دارد که در آینده در علم و پزشکی کاربرد‌های وسیعی بیابد.
«کانیشکا سیکلیگار» «Kanishka Sikligar» دانشجوی فوق دکترا دردانشگاه میسوری این کشف را انجام داد. سیکلیگار که برای مطالعه با اتوود به میسوری آمده بود، از یافته‌های تیم شگفت زده شد.

سیکلیگار گفت: اندازه این نانوکپسول‌ها از مرز آنچه قبلاً توسط سایر محققان در این زمینه به دست آمده بود فراتر می‌رود. هیجان زده هستم ببینم این کشف چگونه به گسترش دانش و درک این زمینه کمک می‌کند.