ندوة الدكتور مصطفى السيد 29 مارس 2009
بمكتبة الأسكندرية
الحقيقة حبيت أكمل موضوع طرحة الأخ قلم حر
وهو موضوع النانو تكنولوجى
وطبعا هو موضوع مهم جدا حاليا وانتشرت أبحاثة
تعريف النانو تكنولوجي :
أهمية النانو فى علم البيولوجى:
طريقة الحصول على حجم النانو:
button up : وتعنى تجميع الذرات الصغيرة جدا معا حتى الوصول لحجم النانو.
Top down : ةتعنى تجزئة ما هو كبير الى قطع صغيرة جدا وذلك باستخدام الطاقة العالية جدا
وأعطى مثال لنانو البلاتين(nanospring)
وأشار ايضا لأن العناصر كلما صغر حجمها كلما تغير لونها بالإضافة لتغير خصائصها ومثال لذلك نانو البلاتين فى حجوم مختلفة
ومن تطبيقات النانو :
ومن استخداماته:
ويلاحظ ذلك فى Roman glass 4th century
حيث ان الذهب فى حجم 30-40 نانو يمتص الضوء الأخضر ويعكسة ويظهر الكأس باللون الأخضر
أما عند وضع الإضاءة داخل الكأس فانه يتلون باللون الأحمر
www.nanotech-now.com/columns/?article=255
نانو الذهب :
ذرات الذهب لا تلتصق بالخلايا السليمة الغير مصابة بالسرطان
بمكتبة الأسكندرية
الحقيقة حبيت أكمل موضوع طرحة الأخ قلم حر
وهو موضوع النانو تكنولوجى
وطبعا هو موضوع مهم جدا حاليا وانتشرت أبحاثة
تعريف النانو تكنولوجي :
يعني مصطلح نانو الجزء من المليار ؛ فالنانومتر هو واحدعلى المليار من المتر أو 10 لكي نتخيل صغر النانو متر نذكر مايلي ؛ تبلغ سماكةالشعرة الواحدة للإنسان 50 ميكرومترا أي 50,000 نانو متر
الأمر الفريد في مقياس النانو أو الـ”Nano Scale” هو أن معظم الخصائص الأساسية للمواد و الآلات كالتوصيلية والصلابة ودرجة الانصهار تعتمد على الحجم (size dependant) بشكل لا مثيل له في أي مقياس آخر أكبر من النانو
فالخواص بتتغير تبعا لتغير المسافة اللى بتقطعها الألكترونات وكل ما صغر الحجم صغرت المسافة وتغيرت الخاصية
الأمر الفريد في مقياس النانو أو الـ”Nano Scale” هو أن معظم الخصائص الأساسية للمواد و الآلات كالتوصيلية والصلابة ودرجة الانصهار تعتمد على الحجم (size dependant) بشكل لا مثيل له في أي مقياس آخر أكبر من النانو
فالخواص بتتغير تبعا لتغير المسافة اللى بتقطعها الألكترونات وكل ما صغر الحجم صغرت المسافة وتغيرت الخاصية
وأعطى مثال أن قطعة شيكولاتة 1 جم نقدر ناكلها كما هى واذا قسمناها الى جزئين يمكن أيضا ان نأكلها ولا يوجد أى تغير فى طعمها وكذلك أذا أستمرينا فى تجزئتها الى قطع أصغر فأصغر
ولكن إذا جعلناها فى حجم النانو وأخذنا 1جم وأكلناه فإننا سوف نجد ان طعمها قد تغير وليست بالشيكولاتة التى نعرفها وبالتالى مش هيكون استخدامها فى الأكل ولكن يتغير استخدامها ايضا ةيمكن ان تستخدم فى مجال العلاج
ولكن إذا جعلناها فى حجم النانو وأخذنا 1جم وأكلناه فإننا سوف نجد ان طعمها قد تغير وليست بالشيكولاتة التى نعرفها وبالتالى مش هيكون استخدامها فى الأكل ولكن يتغير استخدامها ايضا ةيمكن ان تستخدم فى مجال العلاج
1 gm of chocolate يمكن تحويلها الى billion piles of nanometers Nanoparticles
- أستخدمت تقنيات النانو فى الترانزيستور
- الرئيس بلكلينتون أول من أهتم بتقنيات النانو وأحس بأن فيها مستقبل الأمه وخصص لأبحاث النانو 500.000 مليون دولار
- مخترعى الكمبيوتر1960 لم يفكروا مسبقا فى عمل كمبيوتر وانما ابحاثهم فى عمل السبائك وان للسبيكة صفات مختلفة عن المعادن المكونة لها وعند وضعهم لمواد معينة مع بعضها أكتشفوا أن ليها خواص جديدة وفكروا وضع معلومات عليها ومن هنا أكتشفوا الكمبيوتر
وهؤلاء المخترعين فكروا فى أن مكونات الكمبيوتر فى السلسلة المستمرة للتقدم العلمى سوف تصغر فى الحجم كل 10 سنين ووجدوا ان بقدوم سنة 2020 سوف تصل الى حجم النانو ومنها ظهر أهمية البحث فى مجال النانو Nanoscience
واستخداماته وتطويعه فى الصناعة Nanotechnology
وفعلا فان الكمبيوتر بيصغر فى الحجم وكذلك تم اختراع الموبايل وغيرة
وفعلا فان الكمبيوتر بيصغر فى الحجم وكذلك تم اختراع الموبايل وغيرة
أهمية النانو فى علم البيولوجى:
أن كتير من البروتينا الموجودة بأجسامنا وجزيئات DNA تقاس بالنانومتر
وكذلك كتير من وظائف جسمنا تستخدم فى حجم النانو
وكذلك كتير من وظائف جسمنا تستخدم فى حجم النانو
طريقة الحصول على حجم النانو:
button up : وتعنى تجميع الذرات الصغيرة جدا معا حتى الوصول لحجم النانو.
Top down : ةتعنى تجزئة ما هو كبير الى قطع صغيرة جدا وذلك باستخدام الطاقة العالية جدا
وأعطى مثال لنانو البلاتين(nanospring)
والذى يمكن تجميعة فى عدة أشكال ومنها على شكل حلزون وهو فى حجم يقدر بالنانو و أوضح أن له خاصية توليد طاقة كهربية حيث ان له شكل حلزونى يكون مضغوط و يعمل كالسستة حيث انه عندما ينفك انضغاطه وبذلك يعطى قدر من الطاقة الكهربية ومقارنة بحجمة فان كم هذة الطاقة الكهربية يكون صغير جدا ولكنه كافى للإستخدام فى جسم الإنسان لإجراء عملية معينة بدلا من الجراحة
وأشار ايضا لأن العناصر كلما صغر حجمها كلما تغير لونها بالإضافة لتغير خصائصها ومثال لذلك نانو البلاتين فى حجوم مختلفة
يمكن من خلال تقنية النانو تكنولوجي صنع سفينة فضائية في حجم الذرة يمكنها الإبحارفي جسد الإنسان لإجراء عملية جراحية والخروج من دون جراحة ، كما تستطيع الدخول فيصناعات الموجات الكهرومغناطيسية التي تتمكن بمجرد تلامسها بالجسم على اخفائه مثلالطائرة أو السيارة ومن ثم لا يراها الرادار ويعلن اختفاءها . كما تتمكن من صنعسيارة في حجم الحشرة وطائرة في حجم البعوضة.
ومن استخداماته:
- فانه باستخدام carbon nano tube وهى عبارة عن انبوبة فى حجم النانو مصنوعة من الكربون فنجد انها أقوى من الحديد والتى تستخدم حاليا فى تقوية كاوتش السيارات.
- ويمكن ايضا أستخدامه فى مجال الأدوية حيث يعد drug delivery
وخاصة الخاصة بعلاج أمراض السرطان .
- ويستخدم فى خلايا الطاقة الشمسية better solar cells
ويلاحظ ذلك فى Roman glass 4th century
The cup's glass contains Gold and Silver nanoparticles which make the cup to change colors from green to red when light is shone through it.
حيث ان الذهب فى حجم 30-40 نانو يمتص الضوء الأخضر ويعكسة ويظهر الكأس باللون الأخضر
أما عند وضع الإضاءة داخل الكأس فانه يتلون باللون الأحمر
www.nanotech-now.com/columns/?article=255
نانو الذهب :
ومن أهم استخدامات تقنيات النانو هو نانو الذهب المستخدم فى علاج مرض السرطان
فنجد ان الذهب تظهر له خصائص مختلفة عند توصيلة لحجم النانو
حيث انه يمتص الطاقة الضوئية بصورة كبيرة جدا وكذلك يعكسها بصورة كبيرة مما يتيح رؤية مكان وجود الخلايا المصابة
وفى الدراسة التى أجروها على الفئران وبعد حقن الفأر المصاب بنانو الذهب وعند وضع إضاءة خلف الفأر وبامكانية التصوير بالموبايل تمكن أحد القائمين فى فريق البحث من تصوير مكان وجود الخلايا السرطانية حيث ان الخلايا العادية ينفذ منها الضوء أما الخلايا المصابة والمحتوية على نانو الذهب فتظهر كمان داكن
"وأضاف انه فى المستقبل قد يتمكن الأشخاص من الكشف على انفسهم أمام المرآه"ز
كذلك نجد انه بعدما يمتص الطاقة الضوئية يحولها الى حرارة وذلك بعد تعريضها لإضاءة بسيطة من نوع CW Laser وذلك يعمل على تسييح الخلية السرطانية وبالتالى موتها
وهنا يتم طرح عدة تساؤلات
هل يمكن لجزيئات نانو الذهب من المرور للخلايا السليمة وهى طبعا جزيئات صغيرة جدا؟
كذلك الأشعاع المستخدم ان يضر بالخلايا السليمة؟
أولا فانة يتم حقن نانو الذهب مع جزيئات بروتينية بولى ايثيلين جليكول عن طريق الدموهى نفسها التى تفرزها الخلايا السرطانية وبذلك تنجذب الى الخلية السرطانية دون السليمة
ثانيا الشعيرات الدموية الشريانية الواصلة للخلايا السرطانية تكون اكبر منها مما هو موجود فى الخلايا السليمة وبذلك أمكانية عبور نانو الذهب للخلايا المصابة فقط أمنة 100 %
فنجد ان الذهب تظهر له خصائص مختلفة عند توصيلة لحجم النانو
حيث انه يمتص الطاقة الضوئية بصورة كبيرة جدا وكذلك يعكسها بصورة كبيرة مما يتيح رؤية مكان وجود الخلايا المصابة
وفى الدراسة التى أجروها على الفئران وبعد حقن الفأر المصاب بنانو الذهب وعند وضع إضاءة خلف الفأر وبامكانية التصوير بالموبايل تمكن أحد القائمين فى فريق البحث من تصوير مكان وجود الخلايا السرطانية حيث ان الخلايا العادية ينفذ منها الضوء أما الخلايا المصابة والمحتوية على نانو الذهب فتظهر كمان داكن
"وأضاف انه فى المستقبل قد يتمكن الأشخاص من الكشف على انفسهم أمام المرآه"ز
كذلك نجد انه بعدما يمتص الطاقة الضوئية يحولها الى حرارة وذلك بعد تعريضها لإضاءة بسيطة من نوع CW Laser وذلك يعمل على تسييح الخلية السرطانية وبالتالى موتها
وهنا يتم طرح عدة تساؤلات
هل يمكن لجزيئات نانو الذهب من المرور للخلايا السليمة وهى طبعا جزيئات صغيرة جدا؟
كذلك الأشعاع المستخدم ان يضر بالخلايا السليمة؟
أولا فانة يتم حقن نانو الذهب مع جزيئات بروتينية بولى ايثيلين جليكول عن طريق الدموهى نفسها التى تفرزها الخلايا السرطانية وبذلك تنجذب الى الخلية السرطانية دون السليمة
ثانيا الشعيرات الدموية الشريانية الواصلة للخلايا السرطانية تكون اكبر منها مما هو موجود فى الخلايا السليمة وبذلك أمكانية عبور نانو الذهب للخلايا المصابة فقط أمنة 100 %
أما بخصوص الأشعاع فاننا نجد انه للقضاء على الخلية السرطانية نحتاج لأشعاع يقدر ب 19 w/ cm2 أما للقضاء أو الأضرار بالخلية السليمة فاننا نحتاج الى 57 w/ cm2
وفى عينة تجريبية قام فيها فريق البحث بدراسة على 100 فأر كل منها مصاب بورم فى كلا الوركين من نفس نوع الورم وبنفس الحجم حيث حقنوا كل منها بنانو الذهب وجانب واحد فقط عرضوه للأشعاع دون الجانب الأخر فوجدوا ان الجانب الذى تم تعريضة للأشعاع لم يحدث فيه نمو للورم نهائيا أما فى الجانب الأخر الذى لم يتعرض للأشعاع فظل الورم ينمو طبيعيا (ىقد تم استخدام نانو الذهب للتمكن من رؤية حجم الورم).
وفى عينة تجريبية قام فيها فريق البحث بدراسة على 100 فأر كل منها مصاب بورم فى كلا الوركين من نفس نوع الورم وبنفس الحجم حيث حقنوا كل منها بنانو الذهب وجانب واحد فقط عرضوه للأشعاع دون الجانب الأخر فوجدوا ان الجانب الذى تم تعريضة للأشعاع لم يحدث فيه نمو للورم نهائيا أما فى الجانب الأخر الذى لم يتعرض للأشعاع فظل الورم ينمو طبيعيا (ىقد تم استخدام نانو الذهب للتمكن من رؤية حجم الورم).
ذرات الذهب لا تلتصق بالخلايا السليمة الغير مصابة بالسرطان
- وقد أشار غلى انه خلال ال7 سنين القادمة والتى فيها تتم دراسة واسعة المجال بخصوص نانو الذهب واذا لم تظهر اى اعراض سلبية من استخدامة فانه سوف يعمم كعلاج
حيث تحتاج دراستة على الحيوانات حوالى 2.5 – 3 سنين ثم دراستة على عينة تجريبية من مرضى السرطان (فى المرحلة الأخيرة) والتى تحتاج 3- 4 سنين
وذلك لدراسة جزيئات نانو الذهب بعدما تقوم بمهمتها والقضاء على الخلية السرطانية غلى اين ستتجة فى الجسم فهل يستطيع الجسم التخلص منها؟ ام انها ستترسب فى الكبد مثلا وبذلك تعطل من وظائفة؟ أم ستصبح مرضا جديدا أشرس و أقوى من مرض السرطان وبذلك نكون قد أوجدنا مرضا عنيفا جديدا؟
كل هذة التساؤلات سوف يجاب عنها خلال الدراسات القائمة حاليا وخلال ال 7 سنين القادمة
وياريت يا أخوتى نصلى كثيرا من أجل هذة الدراسات وذلك من أجل شفاء الكثيرين و تخفيف الآلامهم ومعاناتهم بل والقضاء عليها.
أعذرونى على الإطالة ولكنى حبيت أن أنقل لكم الندوة كما هى حتى تستفيدوا
كل هذة التساؤلات سوف يجاب عنها خلال الدراسات القائمة حاليا وخلال ال 7 سنين القادمة
وياريت يا أخوتى نصلى كثيرا من أجل هذة الدراسات وذلك من أجل شفاء الكثيرين و تخفيف الآلامهم ومعاناتهم بل والقضاء عليها.
أعذرونى على الإطالة ولكنى حبيت أن أنقل لكم الندوة كما هى حتى تستفيدوا