مقالات نانوفناوری پزشکی

انواع نانوذرات که باید بشناسید

نانوتکنولوژی با ساختارهای متعددی که ابعاد آن ها در حدود یک میلیاردم متر است سروکار دارد. از زمان ظهور فناوری نانو، افراد به خوبی فهمیده اند که مواد خاصی می توانند بر اساس اندازه و شکلی که دارند خاصیت های مختلفی از خود نشان دهند. نانوذرات دارای انواع مختلفی هستند.  همه چیز از سخنرانی مشهور “آن پایین ها جای فراوانی وجود دارد ” ریچارد فاینمن در 29 دسامبر سال 1959 آغاز شد.  نانومواد واسط بین مواد جامد میکروسکوپی و سیستم های مولکولی و اتمی هستند. این مواد خاصیت منحصر به فردی دارند و همین امر باعث می شود از مواد توده ای متفاوت باشند. در این مقاله همراه نانومدین باشید تا با هم انواع نانوذرات را مرور کنیم.

 انواع مختلف نانوذرات:

 نانوذرات بر اساس اندازه، شکل و خواص فیزیکی و شیمیایی خود به انواع مختلفی طبقه بندی می شوند. برخی از آن ها نانوذرات مبتنی بر کربن هستند، برخی نانوذرات سرامیکی، نانوذرات فلزی، نانوذرات نیمه رسانا، نانوذرات پلیمری و برخی نیز نانوذرات مبتنی بر لیپید می باشند.

 نانوذرات مبتنی بر کربن:

همانطور که می دانید نانوذرات مبتنی بر کربن در برگیرنده دو ماده اصلی هستند: نانولوله های کربنی  و فولرن ها.

نانولوله های کربنی چیزی بیشتر از ورقه های گرافنی که به شکل لوله درآمده اند نیستند. این عناصر عمدتا برای تقویت ساختاری مورد استفاده قرار می گیرند زیرا 100 برابر قوی تر از فولاد هستند.  نانولوله های کربنی را می توان به دو دسته نانولوله های کربنی تک دیواره و نانولوله های کربنی چنددیواره طبقه بندی کرد.  این نانولوله ها به خاطر اینکه از نظر حرارتی در امتداد طولشان رسانا  و در امتداد لوله غیر رسانا هستند بسیار منحصر به فردند. گزینه دیگری که در این گروه قرار می گیرد فولرن ها هستند. فولرن ها آلوتروپ کربن محسوب می شوند و دارای ساختار قفسه توخالی از 60 یا تعداد بیشتری اتم کربن هستند.  ساختار C-60 را فولرن باکمینستر یا توپ‌ باکی می نامند  که شبیه یک توپ فوتبال توخالی است. واحدهای کربنی در این ساختارها دارای آرایش شش ضلعی و پنج ضلعی هستند.  این عناصر به خاطر رسانایی الکتریکی، ساختار ، قدرت بالا و نزدیکی الکترون دارای کاربردهای تجاری زیادی هستند.

 نانوذرات سرامیکی:

نانوذرات سرامیکی ، مواد جامد معدنی هستند که از اکسیدها، کاربیدها، کربنات ها و فسفات ها تشکیل شده اند. این نانوذرات دارای مقاومت گرمایی بالایی هستند و از لحاظ شیمیایی خنثی می باشند.  نانوذرات سرامیکی را می توان در کاتالیز نوری، تجزیه نوری رنگ ها، رسانش دارو و تصویربرداری مورد استفاده قرار داد. با کنترل کردن برخی از ویژگی ها و مشخصات نانوذرات سرامیکی همچون اندازه، ناحیه سطح، نسبت سطح به حجم و سایر موارد، می توان از آن ها به عنوان یک عامل رسانش داروی خوب استفاده کرد.

 نانوذرات فلزی:

نانوذرات فلزی از پیش واکنشگرهای فلزی ساخته می شود. این نانوذرات را می توان به شیوه شیمیایی، الکتروشیمیایی و فوتوشیمیایی تهیه و سنتز کرد. در روش شیمیایی، نانوذرات فلزی با کاهش پیش واکنشگرهای فلز-یون در محلول توسط عامل کاهنده شیمیایی به دست می ایند. این ها می توانند مولکول های کوچک را جذب کنند و انرژی سطح بالایی داشته باشند. این نانوذرات را می توان در پژوهش ها، تشخیص، تصویربرداری از مولکول های زیستی و  در کاربردهای زیست محیطی مورد استفاده قرار داد. به عنوان مثال نانوذرات طلا برای پوشش دادن نمونه قبل از تجزیه  و تحلیل در SEM مورد استفاده قرار می گیرند.

 نانوذرات نیمه رسانا:

نانوذرات نیمه رسانا دارای ویژگی های شبیه فلزها و غیر فلزها هستند. این نانوذرات را در کاتالیز نوری، دستگاه های الکترونیکی، فوتواپتیک ها و کاربردهای شکافت آب مورد استفاده قرار می گیرند.

 نانوذرات پلیمری:

نانوذرات پلیمری نانوذرات بر پایه مواد آلی هستند. بسته به روش آماده سازی، این مواد دارای ساختارهایی همچون نانوکپسول یا نانوکره را به خود می گیرند. ذرات  نانوکره ساختار شبیه ماتریس را دارند. این در حالیست که نانوکپسول ها دارای شکل شبیه هسته-پوسته هستند.   در نانوکپسول ها ترکیبات فعال و پلیمرها به طور یکنواختی توزیع می شوند. این در حالیست که در نانوکره ها ترکیبات فعال در پوسته پلیمری محبوس شده اند. برخی از ویژگی های نانوذرات پلیمری در برگیرنده انتشار و رهاسازی کنترل شده، محافظت از مولکول های دارو، توانایی برای ترکیب درمان و تصویربرداری، هدف گیری خاص است. این مواد را می توان در رسانش دارو و تشخیص مورد استفاده قرار داد. رسانش دارو با نانوذرات پلیمری بسیار زیست تخریب پذیر و زیست سازگار است.

نانوذرات مبتنی بر لیپیدها:

نانوذرات لیپیدی شکل کروی دارند و ابعاد آن ها از 10 تا 100 نانومتر متغیر است. این مواد در برگیرنده هسته جامد تشکیل شده از لیپید و ماتریسی هستند که در برگیرنده مولکول لیپید دوست قابل حل است. هسته خارجی این نانوذرات توسط سورفکتانت ها و امولسیون کننده ها پایدار می شوند. چنین نانوذراتی را می توان در حوزه زیست پزشکی و به عنوان حامل دارو، انتشار و رها سازی RNA در درمان سرطان مورد استفاده قرار داد.

حوزه نانوفناوری روز به روز در حال گسترش است و هر کدام از این نانوذرات را می توان به شیوه های مختلفی سنتز و تهیه کرد.

منبع :azonano

برچسب ها

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

بستن
بستن