محقق ایرانی با همکاری پژوهشگران دانشگاه هاروارد و ام ای تی موفق به ساخت قطعات الکتریکی زیست‌تخریب پذیر و زیست سازگار با قابلیت کاربرد در بدن انسان شدند. این قطعات سبک و کم حجم بوده و به روشی کم هزینه قابل تولید است. این تحقیقات در مقیاس آزمایشگاهی انجام گرفته و موفقیت آمیز بوده است.
دانشگاه صنعتی امیرکبیر: ساخت قطعات الکتریکی قابل کاربرد در بدن
امروزه کاربرد قطعات الکترونیکی در زندگی روزمره‌ی انسان بسیار گسترده شده است. از مهم‌ترین کاربردهای چنین قطعاتی استفاده در زمینه‌ی سلامت انسان و به طور کلی حوزه‌ی پزشکی است. ساخت مواد قابل کاشت در بدن، پانسمان‌های هوشمند و حتی حسگرهای مورد استفاده در صنایع غذایی نمونه‌هایی از قابلیت‌های این قطعات است. با این حال عمده‌ترین محدودیت‌های موجود در این زمینه، انعطاف پذیری کم مدارها و قطعات الکترونیک و ایجاد واکنش‌های ناخواسته در بدن موجودات است.
به گفته‌ی سید علیرضا حسنی نجف آبادی، دکترای شیمی کاربردی از دانشگاه امیرکبیر و پژوهشگر دانشگاه هاروارد، هدف از طرح حاضر، ایجاد بستری مناسب برای ساخت قطعات الکترونیکی به شکل زیست سازگار و زیست تخریب پذیر و با هزینه‌ی کم بوده است. قطعات ساخته شده علاوه بر تأمین ویژگی‌های مدنظر، کم حجم و سبک بوده و در نتیجه امکان استفاده از آن توسط بیمار به راحتی وجود دارد.
حسنی نجف آبادی در ادامه افزود: «برای دستیابی به این اهداف، از الیاف الاستیک و انعطاف پذیر الکتروریسی شده (پلی کاپرولاکتوم-پلی گلیسرول سباسات) استفاده شده است. با بهره‌گیری از روش الکتروریسی ضمن حفظ خواص مکانیکی ترکیبات مورد استفاده، تقویت خواص کشسانی و زیستی آن‌ها نیز مقدور گردید. نتایج به دست آمده کاهش هزینه‌ی ساخت، افزایش سلامت بیماران، کاهش اثرات جانبی و همچنین ایجاد امکان به کارگیری مستقیم آن‌ها در بدن انسان را فراهم ساخته است.»
بطور کلی نتایج این طرح در صنایع وابسته به سلامت افراد اعم از داروسازی، مهندسی پزشکی، پزشکی و در بسیاری از صنایع دیگر کاربرد خواهد داشت.
این محقق با اشاره به کاربرد وسیع و هزینه‌ی پایین ساخت این محصول عنوان کرد: «امکان تولید صنعتی این محصول به راحتی وجود دارد و هم اکنون نیز در حال طی روندهای مصوب برای تجاری‌سازی است.»
نتایج حاصل از بررسی زیست تخریب پذیری ساختار تولیدی، با استفاده از آزمون زیست تخریب پذیری در محیط کشت سلولی و بدن موجود زنده صورت پذیرفته است. برای نیل به این هدف، محصول به مدت شش ماه در داخل محیط کشت و به مدت سه ماه در بدن موجود زنده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از این بررسی نشانگر تخریب کامل ساختار بوده است. بررسی‌های خارج و همچنین داخل بدن موجود زنده، نشانگر عملکرد کامل و دقیق محصول تولیدی است؛ به نحوی که تغییرات مشاهده شده در عملکرد ساختار کمتر از یک درصد است.
نتایج این تحقیقات در مجله‌ی Advanced Materials (جلد ۲۶، شماره ۳۳، سال ۲۰۱۴، صفحات ۵۸۲۳ تا ۵۸۳۰) منتشر شده است. دکتر سید علیرضا حسنی نجف آبادی، دکتر علی خادم الحسینی، عضو هیأت علمی دانشگاه هاروارد، دکتر علی تمایل، دکتر نسیم عنابی و دکتر بابک ضیائی در این تحقیقات همکاری داشته‌اند.
به گفته‌ی سید علیرضا حسنی نجف آبادی، دکترای شیمی کاربردی از دانشگاه امیرکبیر و پژوهشگر دانشگاه هاروارد، هدف از طرح حاضر، ایجاد بستری مناسب برای ساخت قطعات الکترونیکی به شکل زیست سازگار و زیست تخریب پذیر و با هزینه‌ی کم بوده است. قطعات ساخته شده علاوه بر تأمین ویژگی‌های مدنظر، کم حجم و سبک بوده و در نتیجه امکان استفاده از آن توسط بیمار به راحتی وجود دارد.
حسنی نجف آبادی در ادامه افزود: «برای دستیابی به این اهداف، از الیاف الاستیک و انعطاف پذیر الکتروریسی شده (پلی کاپرولاکتوم-پلی گلیسرول سباسات) استفاده شده است. با بهره‌گیری از روش الکتروریسی ضمن حفظ خواص مکانیکی ترکیبات مورد استفاده، تقویت خواص کشسانی و زیستی آن‌ها نیز مقدور گردید. نتایج به دست آمده کاهش هزینه‌ی ساخت، افزایش سلامت بیماران، کاهش اثرات جانبی و همچنین ایجاد امکان به کارگیری مستقیم آن‌ها در بدن انسان را فراهم ساخته است.»
بطور کلی نتایج این طرح در صنایع وابسته به سلامت افراد اعم از داروسازی، مهندسی پزشکی، پزشکی و در بسیاری از صنایع دیگر کاربرد خواهد داشت.
این محقق با اشاره به کاربرد وسیع و هزینه‌ی پایین ساخت این محصول عنوان کرد: «امکان تولید صنعتی این محصول به راحتی وجود دارد و هم اکنون نیز در حال طی روندهای مصوب برای تجاری‌سازی است.»
نتایج حاصل از بررسی زیست تخریب پذیری ساختار تولیدی، با استفاده از آزمون زیست تخریب پذیری در محیط کشت سلولی و بدن موجود زنده صورت پذیرفته است. برای نیل به این هدف، محصول به مدت شش ماه در داخل محیط کشت و به مدت سه ماه در بدن موجود زنده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از این بررسی نشانگر تخریب کامل ساختار بوده است. بررسی‌های خارج و همچنین داخل بدن موجود زنده، نشانگر عملکرد کامل و دقیق محصول تولیدی است؛ به نحوی که تغییرات مشاهده شده در عملکرد ساختار کمتر از یک درصد است.
نتایج این تحقیقات در مجله‌ی Advanced Materials (جلد ۲۶، شماره ۳۳، سال ۲۰۱۴، صفحات ۵۸۲۳ تا ۵۸۳۰) منتشر شده است. دکتر سید علیرضا حسنی نجف آبادی، دکتر علی خادم الحسینی، عضو هیأت علمی دانشگاه هاروارد، دکتر علی تمایل، دکتر نسیم عنابی و دکتر بابک ضیائی در این تحقیقات همکاری داشته‌اند.
