به گزارش پایگاه خبری-تحلیلی فناوری و نوآوری، دکتر محمدمهدی حسنی صدرآبادی، عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و محقق طرح با اشاره به انتشار مقاله‌ای در حوزه انرژی و علم مواد، گفت: در این مقاله روش جدیدی برای تولید نانوذرات پلیمری با شکل و اندازه قابل کنترل ارائه شد که با عنوان Morphological Tuning of Polymeric Nanoparticles via Microfluidic Platform for Fuel Cell Applications منتشر شد.
وی با اشاره به جزئیات این طرح، خاطرنشان کرد: در این سیستم با تلفیق علم پلیمر و میکروسیالات توانستیم برای نخستین بار روشی آسان برای تولید نانوذرات پلیمری با شکل قابل کنترل و بدون استفاده از الگو پیشنهاد دهیم.
حسنی صدرآبادی، با بیان اینکه در این تحقیق از نانو ذرات بر پایه "پلی بنزیمیدازول" استفاده شده است، ادامه داد: این ماده نوعی پلیمر مهندسی با قابلیت ذاتی انتقال پروتون است که دارای پایداری حرارتی و شیمیایی و رفتار الکتروشیمیایی ویژه است.
محقق طرح با بیان اینکه در این پروژه تحقیقاتی از قابلیتهای فناوری نوین میکروسیالات در تنظیم دقیق مشخصه‌ها و رژیم‌های جریان جهت رسوب کنترل شده زنجیرهای پلیمری در مقیاس نانو استفاده شده است، اظهار کرد: نتیجه حاصله شکل گیری نانوذرات پلی بنزیمیدازول با مورفولوژی قابل کنترل بود.
وی تصریح کرد: از آنجایی که این نانوذرات بر پایه پلیمرهای تبادلگر یون شکل گرفته‌اند، از این رو رفتار هدایت پروتونی این مواد مورد بررسی قرار گرفت و بر مبنای نتایج حاصله رفتار هدایتگری در ابعاد نانو وابستگی بالایی به اندازه و شکل ذرات تبادلگر یون نشان داد و هرچه اندازه نانوذرات کوچکتر شده و ذرات کشیده‌تر باشند، خواص نهایی انتقال یون بهتر و دارای کارایی موثرتری خواهند بود، ضمن آنکه دارای راندمان الکتروشیمیایی حاصله مطلوبتر است.
حسنی صدرآبادی با تاکید بر اینکه نتایج به دست آمده در حوزه‌های متعددی از علوم مواد و پزشکی قابل استفاده است، یادآور شد: در حوزه علم مواد زمانی که شکل و ابعاد تغییر می‌کند، خواص آنها نیز دستخوش تغییرات شدیدی می‌شود و دستیابی به روشی قابل اطمینان در کنترل و مهندسی خواص در مقیاس نانو هدف بسیاری از گروههای تحقیقاتی پیشگام در این عرصه است و چاپ مقاله گروه تحقیقاتی ما در معتبرترین و پرارجاعترین نشریه شیمی دنیا نشانگر تحولی شایان ذکر و ارزشمند در این حوزه است.
وی از انتشار نتایج تحقیق در (Journal of the American Chemical Society (JACS خبر داد و اظهار کرد: این تحقیقات به صورت مشترک میان دانشگاه صنعتی امیرکبیر و انستیتو فناوری فدرال سوئیس (EPFL) انجام شده و در نشریه JACS با ضریب تاثیر Impact Factor) 10.7) منتشر شده است.
وی هدف اصلی این مطالعه را استفاده از این نانوذرات به عنوان افزودنی‌های پیشرفته در حوزه انرژی و پیل‌های سوختی دانست و اضافه کرد: این ذرات تعیین کننده راندمان عملکرد غشاهای نانوساختار پلیمری تبادلگر یون هستند، از این رو با کنترل دقیق شکل و اندازه این نانوذرات قادر به مهندسی ویژگی‌ها و آرایش نانوکانال‌های مسؤول انتقال یون در ساختار نانوکامپوزیتهای حاصله هستیم که در نتیجه افزایش قابل توجهی در راندمان الکتروشیمیایی پیل‌های سوختی حاصله را به همراه خواهد داشت.
وی با اشاره به کاربردهای نتایج این تحقیقات در حوزه پزشکی گفت: گروه تحقیقاتی ما (BiDAR) در حال حاضر مشغول توسعه این فناوری جهت تولید نانوذرات حاوی دارو جهت استفاده در سیستم‌های نوین انتقال و رهایش مواد بیولوژیکی در بدن جهت مقاصد درمانی و پزشکی ترمیمی است. نتایج اولیه بیانگر افزایش قابل توجه تاثیرات درمانی نانوذرات تهیه شده بر مبنای فناوری میکروسیالاتی در مقایسه با روشهای متداول است.
عضو هیات علمی دانشکده مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر استفاده از این نانوذرات را در درمان سرطان، فاز دوم این تحقیقات ذکر و تصریح کرد: در این تحقیقات که نتایج آن بزودی منتشر می‌شود، درصدد هستیم تا با استفاده از نانوذراتی بر مبنای پلیمرهای طبیعی حاوی دارو و بکارگیری روش ساخت میکروسیالاتی رفتار سلولهای سرطانی را کنترل کنیم.
حسنی صدرآبادی در این باره توضیح داد: این نانوذرات قادر به آزاد کردن مولکول‌های دارو در داخل سلول هستند و به کمک روش ابداعی با توجه به تنظیم خواص متعددی از نانوذرات از جمله اندازه، شکل، بارسطحی، میزان بارگذاری دارو و نرخ رهایش، میزان و شدت برهمکنش‌های بین این ذرات و سلولهای هدف قابل کنترل دقیق است و ما امیدواریم در آینده نزدیک قادر به معرفی نسل جدیدی از نانومواد مهندسی جهت کاربردهای درمانی باشیم.
