کاربردهای نانوسلولز در پزشکی
Download
Report
Transcript کاربردهای نانوسلولز در پزشکی
انتخاب مسیر پژوهش و پایان نامه
در حوزه فناوری نانو
ا ول ی ن د و ر ه ت وا ن م ن د س ا ز ی س رم ا ی ه ه ا ی ا ن س ا ن ی ن ا ن و »
28-26بهمن 1390
مفاهيم واژهها
پژوهشهای بنيادي )(FUNDAMENTAL RESEARCH
در راستای افزایش علم و
• این نوع تحقیق به آن گونه تالش های علمی اطالق می شود که
اندیشه صورت می پذیرد.
بر آن است که با بررس ی گام های علمی بررس ی شده و
در انتزاعی ترین نوع تحقیق
• این پژوهش
نظر را به جل و براند.
پاالیش نظریات قبلی ،علم مورد
• افزایش علم و اندیشه می تواند گاهی به لحاظ کمی باشد که به معنای افزایش طولی علم مورد
ن و با انجام یک پژوهش
نظر است ،مانند آن که یک علم تا به حال صد گام را طی کرده و اکنو
بنیادی به گام 101می رسد; یعنی علم جل و رفته و رشد می کند.
پژوهشهای بنيادي )(FUNDAMENTAL RESEARCH
• اما گاهی این رشد به لحاظ عمق بخش ی به گام های طی شده قبلی است; مانند آن که
در نهایت با قطعیت 78درصد به
در گام 98یک علم نظریه ای مورد بررس ی قر ار گرفته و
اثبات رسیده است.
• پژو
هشگر پژوهش بنیادی با بررس ی مجدد پیرامون این نظریه ضریب اطمینان آن را
در علم صورت نپذیرفته است ،اما
ظاهر هیچ افزایش طولی
افزایش می دهد ،یعنی به
گام قبلی و یا نظریه ی بیان شده پیشین اطمینان و قطعیت بیشتری یافته است.
پژوهشهای بنيادي )(FUNDAMENTAL RESEARCH
• بنابراین پژوهشهای بنیادی ،پژوهش طراحي شده براي ايجاد درك نويني از اصول و
فرايندهاي اساس ي و اصلي است.
در صنعت قابل استفاده باشد .اين نوع
انتظار نمي رود كه نتايج این طرحها مستقيما
•
در مجالت معتبر می شوند.
طرح ها منتهي به چاپ مقاله
• محقق باید انگیزه کافی برای انجام پژوهش داشته باشد ،چرا که صرف زمان طوالنی و
ن عالقه و انگیزه باال
بررس ی دقیق و علمی گذشته هر علم باید از پشتوانه ای دقیق چو
دار باشد.
برخور
پژوهشهای كاربردي )(APPLIED RESEARCH
آغاز می شود.
نیاز از جامعه انسانی
در پی احساس
ناظر به آن فعالیتی است که
• این پژوهش
در جامعه وجود
آغاز تالش را از مشکل ،معضل و یا نیازی می گیرد که
• پژوهش کاربردی انگیزه
قرار می دهد و برای پاسخ گویی
نیاز از متن جامعه اندیشمندان را مورد خطاب خود
دارد .این
از آنان استمداد می طلبد.
نیز به متن جامعه
نیاز
• پژوهش کاربردی سؤال اصلی خود را از متن جامعه می گیرد پس پاسخ آن
باز می گردد.
پژوهشهای كاربردي )(APPLIED RESEARCH
در پژوهش بنیادی،
• پژوهش کاربردی با استفاده از اصول و یافته های اثبات شده
مشکالت جاری و ساری جامعه را حل می نماید.
بر مبنای تحقیق بنیادی صورت می پذیرد.
دیگر می توان گفت تحقیق کاربردی
• به عبارت
پژوهشهای كاربردي )(APPLIED RESEARCH
• بنابراین پژوهش کاربردی ،پژوهش ی است كه طراحي ميشود براي ايجاد (خلق)
فناوري جديد.
بر ارائه شدن به صورت
• این پژوهشها دارای نتایج بالفعل بوده و نتایج حاصل عالوه
نياز هاي كشور و صنعت را دارا مي باشد.
مقاله ،قابليت كاربرد مستقيم براي رفع
• پژوهش كاربردي داراي سفارش بوده و نتايج آن قابل اجرا باشد.
پژوهشهای توسعهای )(R&D
منجر به تکميل يا گسترش فرايند يا محصول صنعتی شده و يا به
• پژوهشهايي که
توليد انبوه رسيده باشد.
• در اين پژوهشها ،فعاليتها و تحقيقات قبلی با افزايش کارايي يا فرايند توليد بهينه
ارتقا داده میشود.
اهمیت پژوهش یا پایان نامه های کاربردی
• وجود پژوهشها یا پايان نامه هاي كاربردي ،علمي و نوين مي تواند نقش ي كليدي و اساس ي
در حوزه هاي مختلف
در پيشرفت و توسعه كشور ايفا كند و موفقيت هاي زيادي
اقتصادي ،اجتماعي ،سياس ي و فرهنگي به ارمغان آورد.
الزامات پژوهش یا پایان نامه های کاربردی
انداز توسعه و نقشه جامع علمي كش ور؛
• هدفمند و همراستا با سند چشم
• متناسب با زیرساختها و توانمندیها؛
• تخصیص منابع کافی؛
بر نيازها و معضالت موجود یا آینده؛
• مبتنی
• بررس ی حوزه های نوظهور فناوری با ارزش افزوده باال.
صورت مسئله چیست؟
• بطور کلی:
سر منزل رسیده و نتیجه بخش باشد.
• هر تالش علمی اگر هدفمند تعریف نشده باشد ،نمی تواند به
• نداشتن ارتباط دانشگاه ها باهم ،باعث ایجاد پژوهشهای کتابخانه ای یا تکراری شدن موضوعات
پژوهش یا پايان نامه می شود.
• منابع محدود است.
در حوزه محصوالت و فناوری؛
نیاز به بهبود ،خلق یا جایگزینی
•
• اهمیت دسترس ی به ارزش افزوده باالی ایجاد شده توسط فناوریهای نوظهور؛
در جامعه.
• وجود معضالت و نیازهای کام ال محسوس
صورت مسئله چیست؟
در کشور توسعه یافته
اخیر توسعه علم و فناوری نان و با سرعت مطلوبی
در سالهای
•
است.
در حال تحصیل و
در مقاطع مختلف تحصیالت تکمیلی
• نیروهای انسانی متخصص نان و
یا فارغ التحصیل شده اند.
نیز پژوهشگران ،عالقه زيادي به اين فناوري از خود نشان داده و طرحهاي
در کشو ر
•
در اين زمينه اجرا شده
اخیر
در سالهاي
پژوهش ي یا پایان نامه تحصیالت تکمیلی زيادي
است.
• اما تاکنون تعداد محدودی از این پژوهشهای انجام شده یا پایان نامه تحصیالت
نانو کاربردی شده است.
تکمیلی مرتبط با فناوری
صورت مسئله چیست؟
در اغلب حوزه های صنعتی دارا می باشد
• اما می دانیم فناوری نان و کاربردهای وسیعی را
لذا می توان بخش ی از معضالت و نیازهای موجود را بوسیله این فناوری حل نمود.
• وجود پتانسیل عظیم نیروی انسانی متخصص نان و کشور ،برای حل بخش ی از این
معضالت و مشکالت موجود جامعه که با فناوری نان و غنیمت است.
نظر می رسد با وجود عالقه زياد محققان داخلي به اين عرصه نوظهو ر و
• ولی به
کاربردی کردن پژوهشهای خود ،چگونگی انتخاب مناسب پژوهش و پایان نامه هن وز
نیز است
نانو
چالش ي اساس ی است .این موضوع دغدغه اصلی ستاد
صورت مسئله چیست؟
ذکر این نکته ضروری است که توان پژوهش ی کشور نمی تواند صرفا به حل
• البته
معضالت موجود محدود شود.
در جهت دستیابی به نیازهای آینده و زمینه های
• بلکه مناسب است بخش ی از این توان
متمرکز شود.
نیز
نانو و با ارزش افزوده با ال
نوظهور فناوری
نیز الزم و اهمیت آنها غیرقابل انک ار است.
• همچنین وجود پژوهشهای بنیادی و توسعه ای
راههای تعیین پژوهش و پایان نامه کاربردی
شناسایی نيازها و واولويتهاي کشور؛
شناسایی عرصههاي تحقيقاتي و نیازهای مورد نياز صنايع.
در كاربردي كردن
تاثیر را
اين مسئله به قدري اهميت دارد كه شاید بيشترين
پايان نامه ها داشته باشد.
در اين زمينه ،ارتباط ضعيف بین صنعت و دانشگاه است كه
اما مشكل اصلي
مانع از اطالع رساني دقيق نيازهاي پژوهش ي مي شود.
راههای تعیین پژوهش و پایان نامه کاربردی
در صنايع مختلف و یا
جستجوی اینترنتی و رصد کاربردهاي فناوري نان و
در حال انجام است.
در دنيا
در زمينه فناوري نان و
پیشرفتهايي که
ی دانشگاهها و کشورهای موفق جهان؛
بررس ی الگو
بررس ی گزارشهای معتبر فرصتهاي فناوري نانو؛
منتشر شده فناوری نانو؛
واخبار
اطالعات به رو ز از گزارشها
راههای تعیین پژوهش و پایان نامه کاربردی
پيشبيني آينده جهانی فناوري نانو و قابلیتهای توسعه این فناوری؛
مطالعه نقشه راه فناوری نانو کشورهای پیشرو؛
آگاهي از کارهاي انجام شده در دنيا؛
نيازها و تقاضاهای آتي بازار؛
مقاالت و پتنتها؛
تر از سابقه پژوهش انتخابي.
مطالعه پژوهشهای قبلي و به دست آوردن اطالعات دقيق
نیاز به عزم ملی
• کاربردي شدن پايان نامه ها نيازمند عزم و طرح ملي است تا با برنامه ريزي دقيق و
آينده نگر ،براي هدفمند كردن كلي پايان نامه ها و جهت دهي به آنها ،ضمن استفاده از
در كشور فراهم گردد.
نتايج آن ،امكان توليد ثروت از علم
نیز برای دستیابی به این هدف اهتمام ویژه ای نموده است.
• ستاد توسعه فناوری نان و
اولویتگذاری فناوری نانو در کشو ر
• اولویتگذاری بهدلیل کمبود منابع و امکانات ،و ضرورت هدفمندکردن فعالیتها از
بيشتر
شمار میرود و
نانو به
هر فناوری از جمله فناوری
در توسعه
مالحظات مهم
کشورها به این موضوع توجه ویژهای دارند.
نیز اولویتگذاری فناورینان و از دغدغههای اصلی ستاد ويژه توسعه
در کشور ما
•
در هنگام تدوین سند راهبرد آینده این
فناورينان و بوده و از همان اوایل تشکیل ستاد و
نظر گرفته شده است.
در
موضوع
شاخصهای تعیین موضوعات كالن اولويتدار فناورينانو کشور
در حوزه علم و فناوری؛
• مطابق با اهداف و اولويت هاي كالن ملي
• منابع طبیعی و ويژگيهاي سرزميني؛
بر نيازها و معضالت مهم كشور؛
• مبتنی
در آن موضوعات؛
تأثیر كاربرد فناوري نان و
• میزان
در فناوري نانو؛
• فرصت هاي نوظهور و آتي پيش رو
در آن حوزه.
نياز براي موفقيت
• توانمندي ها و منابع (انساني ،مالي و )...مورد
حوزه های کالن اولویت دار فناورینانو در کشو ر
• انرژي
• سالمت
• محيط زيست و آب
• مواد
• ساختمان
برنامه ها و حمایتهای ویژه ستاد نانو
نیاز صنعت
• حمایت از تعریف پایان نامه های مبتنی بر
منجر به فناوری یا محصو ل)
• حمایت از پایان نامههای خوش آتیه (
هر صنعت) و
نیاز صنعت (به تفکیک
بر
• تعیین برخی عناوین پیشنهادی مبتنی
در سایت ستاد نانو
اعالم
معتبر فرصتهاي فناوري نان و و ارائه اطالعات به رو ز از گزارشها
• خرید گزارشهای
در سایت ستاد؛
منتشر شده فناوری نان و
واخبار
• کریدو ر خدمات فناوري تا بازار
حمایت از تعریف پایان نامه های مبتنی بر نیاز صنعت
اهداف
• سمت و سو دادن تحقیقات به سمت فعالیتهای کاربردی؛
• استفاده از توان بالقوه پایاننامهها؛
• تقویت و تسهیل ارتباط بین دانشجویان و شرکتهای دانش بنیان؛
• رفع نیازهای تحقیقاتی شرکتهای دانشبنیان؛
• فضاسازی به منظور ایجاد اشتغال متخصصان فناوری نانو.
مبالغ تشویقی برای پایان نامه های مبتنی بر نیاز صنعت
دو برابر شدن مبلغ حمایت
پاياننامه کارشناس ي ارشد:
مبلغ 24ميليون ريال به دانشجو،
ن ريال به استاد راهنما؛
مبلغ 12ميليو
ي:
پاياننامه دکتر
مبلغ 72ميليون ريال به دانشجو؛
مبلغ 36ميليون ريال به استاد راهنما؛
حمایتهای ویژه از پایان نامه های خوش آتیه
درصورت دستیابی به نتايج کاربردي و انتقال دانش فني به صنعت مربوطه و يا ایجاد یک
دانشجو و استاد راهنما حمایتهای
بر حمایت ویژه
شرکت دانش بنيان و تایید ستاد ،عالوه
یر اعالم می گردد:
ویژه ای از گروه آموزش ی یا دانشکده مربوط به شرح ز
• برای پاياننامههاي کارشناس ی ارشد تا مبلغ 70ميليون ريال
• برای پاياننامههاي دکتري تا مبلغ 200ميليون ريال
نظر داوران ستاد خوش آتیه اعالم شده است که 3
در مرحله اول از
تاکنون 17پایان نامه
پایان نامه ( 2دکتری و 1ارشد) تایید نهایی شده اند.
کریدور خدمات فناوري تا بازار
در زمينۀ ارائۀ
• كريدور مجموعهاي است متشکل از شرکتهاي خدماتي و نهادهاي پشتيبان
يکديگر متصل ميكنند.
خدمات توسعۀ فناوري که حلقههاي چرخۀ توسعۀ فناوري را به
• اهداف و برنامه ها:
• فراهم نمودن زيرساختهاي الزم جهت تجاریسازی طرحها و تكميل حلقۀ «خلق ايده تا عرضۀ
فناوري به بازار»؛
در یک مجموعۀ متمرکز؛
در ارائۀ خدمات توسعۀ فناوري به شرکتهای دانشبنیان
• تسهیل
در زمینۀ ارائۀ خدمات و مشاورههاي تخصص ي؛
مراكز خدماتي فعال
• گسترش
اهداف و برنامه های کریدور خدمات فناوري تا بازار
• افزایش تعامالت شرکتهای خدمات توسعۀ فناوری و همافزایی بین آنها؛
بر فعاليتهاي پژوهش ي و فناوري ،همچنین
• فراهم نمودن امكان اعمال مديريت صحیح
روند تجاريسازي فناوري نان و در كشور
• امکان دسترس ي نرمافزاري و شبکهاي به خدمات و پشتيباني شرکتهاي خدمات توسعۀ
فناوري؛
در بخشهاي مختلف مرتبط با
ي
• كاهش زمان رسيدن به دستاوردهاي مطلوب تجار
فناوري نانو.
خدمات کریدور خدمات فناوري تا بازار
-1نانومقیاس
-16ورود به بازارهای جهانی
-2سطح فناوری
-15حقوقی و داوری
-3مستندسازی
-14بازاریابی
-4ثبت اختراع
-13تسهیالت
-5رصد فناوری
-12مشاوره تولید
-6انتقال فناوری
-11سرمایهگذاری خطرپذیر
-7صندوق ضمانت فناوری
-10استاندارد و مجوز
-8رصد بازار
-9طرح تجاری
کارگروه توسعه فناوری ستاد نانو
در ج.ا.ایران
• بر اساس سند تکمیلی سوم توسعه فناورينان و
در
نانو
• عنوان فعالیت :16ایجاد و توسعه شبکههای سرآمدی متخصصان فناوری
حوزههای اولویتدار
• اهداف عملیاتی
در حوزههای اولویت دار
• ایجاد و راهبری شبکههای سرآمدی
• ارتقای هم افزایی و همکاری میان فعالیتهای پژوهش ی پژوهشگران
در حوزههای اولویتدار
• ایجاد ارتباط میان صنعت و پژوهشگران دانشگاهی
کارگروه توسعه فناوری ستاد نانو
در ج.ا.ایران
• بر اساس سند تکمیلی سوم توسعه فناورينان و
متمرکز برای توسعه فناوریهای کلیدی
• عنوان فعالیت :17تعیین و راهبری تحقیقات
• اهداف عملیاتی
ی تحقیق و توسعه هدفمند به منظور دستیابی به فناوریهای کلیدی
• راهبر
• توسعه یا انتقال فناوری برای حصول کاربردهای هدفمند
• هدایت نهادهای تحقیقاتی برای مشارکت توسعه فناوری های راهبردی
کارگروه توسعه فناوری ستاد نانو
در ج.ا.ایران
• بر اساس سند تکمیلی سوم توسعه فناورينان و
در
نو
ي فناورينا
در به كارگیر
• عنوان فعالیت :18ايجاد هماهنگي بین دستگاههاي كشور
رفع نيازها و مشكالت كشور
• اهداف عملیاتی
• شناسايي و رفع نيازها و معضالت ملي قابل حل توسط فناوري نانو؛
نياز و حل مشكل؛
ي رفع
كار بین نهادهاي مختلف براي پيگیر
ی و تقسيم
• بهره گیر
برخی از پروژه های کارگروه توسعه فناوری (طرحهای در حال اجرا)
• طرح صنعتي ممبرانهاي تخت پليمري نانوفيلتراسيون (برند ملی)
بر فناوري نانو (رنگدانه اي)
• طرح نيمه صنعتي ماژولهاي خورشيدي فتوولتائيک مبتني
بر فناوري نانو
• طرح نيمه صنعتي شيشه هاي هوشمند مبتني
ي
• طرح مطالعاتي و پيش باليني نانوداروي مغناطيس ي کنتراست زا جهت تصويربردار
سيستم لنفاوي MRI
بر فناوری نانو
• طرح تثبیت ریزگردها با محلولهای مبتنی
برخی از پروژه های کارگروه توسعه فناوری (طرحهای در حال بررس ی)
• طرح بررس ي مشخصات و خواص نمونه نانوغشاهاي سراميکي به روش مهندس ي
معکوس
نانوسلولز از ضایعات
• طرح نيمه صنعتي تولید
جوهر نانوذرات (نقره و مس) قابل چاپ برای ساخت مدارهای
• طرح نيمه صنعتي تولید
الکترونیکی انعطاف پذیر
• طرح نيمه صنعتي تولید فیلمهای بسته بندی با خاصیت افزایش مواد غذایی
برخی از پروژه های کارگروه توسعه فناوری (طرحهای در حال بررس ی)
• طرح نيمه صنعتي تولید صفحات لومینسانس
• طرح نيمه صنعتي تولید صفحات OLED
•
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (ساختمان)
•
•
•
•
•
•
•
در ساختمان برای جلوگیری از آلودگی نمای ساختمانها
ساخت پوششهای ضد لک و آب
با استفاده از ترکیبات سیالن و سیلوکسان بر پایه فناوری نانو
در بتن برای افزایش مقاومت به خوردگی و استحکام
سیلیکای اصالح شده
پوشش عایق حرارت شفاف روی شیشه (پس از ساخت شیشه)
آئروژلها برای استفاده به عنوان افزودنی برای ایجاد خواص عایق حرارت و ضد رطوبت و
در ساختمان
عایق صوت برای کاربرد
خودتمیز شونده و ضد لک و آب مبتنی بر نانوذرات Ag ،TiO2و ترکیبات سیلیس ی
رنگ
برای کاربردهای ساختمانی
پلیمر و اصالح شده
پوششهای عایق رطوبت و بیرنگ با استفاده از نانوکامپوزیتهای پایه
با فیوم سیلیکا برای بناهای تاریخی (کاهگلی)
پوششهای ضد نوشتاری نانوسیلوکسان به همراه نفوذ کننده های مختلف به مصالح
در سطوح عمومی شهری ،بناهای تاریخی و...
جهت کاربرد
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (ساختمان)
•
•
•
•
•
•
در سنگهای طبیعی و مصنوعی
پوششهای براقکننده و صیقلدهنده برای استفاده
ساختمانی
در چوب
ساخت پوششهای ضد حریق مبتنی بر کامپوزیتهای نانورس
لعاب آنتیباکتریال و ضد لک و آب با استفاده از نانوذرات نقره و دی اکسید تیتانیوم برای
در کاش ی ،سرامیک و چینی بهداشتی
استفاده
ی پایه سیالن و سیلوکسان اصالح شده و دارای پیوند دهنده برای
تولید محلولهای حاو
تثبیت روی سطوح مصالح مختلف ساختمانی به منظور ضد لک و آب کردن آنها
آجر برای کاهش ترک پس از خشک شدن و
ساخت نانوافزودنی به مواد تشکیلدهنده
افزایش استحکام آجر
اکسترودر تولید آجر
در
آجر و روان شدن مواد
افزایش سرعت خشک شدن
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (نساجی)
•
•
•
•
تولید پارچههای خنککننده از طریق اعمال ترکیبات آبدوست (مانند ترکیبات سیلیکونی)
استر و )...برای انواع البسه از قبیل پیراهن ،زیرپوش
روی الیاف مصنوعی (مانند نایلون ،پلی
و...
تولید الیاف ضد لک و ضد حریق بصورت همزمان
تولید محلولهایی برای ایجاد پوششدهی ضد لک و ضدحریق بر روی پارچه به کمک
در شبکه
نانوذراتی مانند دی اکسید تیتانیوم ،دی اکسید سیلیسیوم و نانوکلی پخش شده
پلیمری پس از تولید پارچه
ایجاد خاصیت آنتیاستاتیک روی انواع پارچه از قبیل پلیاستر ،نایلون ،پشم و ...از طریق
پوشش نانوذرات ( ATO/ZnO /TiO2آنتی موان تین اکساید) /و نانوسل سیالن برای
در پوشاک و لوازم خانگی (مبلمان ،پرده و)...
کاربرد
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (نساجی)
•
•
•
•
در انواع فرش و موکت
ی
الیاف ضد لک و آب برای بکارگیر
تولید منسوجات محافظ امواج و تابش فرابنفش به کمک پوششدهی نانوذرات اکسید
فلزی از قبیل روی ،سریوم ،تیتانیوم ،آهن جهت انواع کاربردها (کیف موبایل ،پردههای
خانگی ،لباس و)...
ابر اسید برای انواع کاربردها از قبیل روپوش آزمایشگاهی،
در بر
پارچهها و الیاف مقاوم
لباسهای کارگران معادن و...
تولید بایندرهای تثبیتکننده نانوذرات بر سطوح منسوجات برای افزایش ماندگاری خواص
حاصل از نانوذرات ( از قبیل خاصیت آنتیباکتریال ،ضد لک و آب و)...
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (خودر و)
•
•
•
•
•
•
در روغن موتورهای
بکارگیری نانوذرات املاس و نانوذرات سرامیکی برای افزایش روانکاری
در موتورهای احتراقی با ماندگاری و حفظ کیفیت باال
مورد استفاده
پوششهای ضدخش ،ضد اشعه و شفافکننده با استفاده از نانوذرات سرامیکی (مانند
در الیه نهایی جالدهنده برای انواع رنگ خودرو
TiO2 ،SiO2و )Al2O3
ی
نانوساختار برای بهبود کارایی کاتالیست اگزوز
ی اکسیدهای فلز
بکارگیر
در
ایدار
ی نانوامولسیونهای پ
در صنایع کشتیرانی با بکارگیر
کاهش مصرف سوخت مازوت
سوخت
سولفورزدایی گازوئیل و مازوت با استفاده از نانوذرات فلزی و زیرالیه های نانویی
ابر اشعه UVو ضد باکتری ،جلبک و قارچ
در بر
تولید رنگهای ضدکثیفی پایه آب ،مقاوم
مناسب برای کشتیها و قایقها
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (خودر و)
•
•
•
•
•
•
در صنعت کشتیرانی با استفاده از
جلوگیری از خوردگی داخل لولههای فلزی مصرفی
در آبهای شور
نانوپوشش های مقاوم به ترکیبات محلول
پوششهای ضدسایش برای قطعات و قالبهای صنعتی
جایگزینی قطعات پلیآمید (مانند پروانه فن رادیاتور ،قالپاق ،قطعات برف پاک کن ،قاب
چهار ستو ن و )...با نانوکامپوزیت پلی پروپیلن
در قطعات نواری و
جایگزین الستیک EPDMبا نانوکامپوزیت SBRبه منظور استفاده
پرس ی خودرو
ترمز بر پایه نانوذرات SiCبا خواص استحکام و ایمنی باالتر
تولید لنت
در تولید الستیکهای مقاوم به سایش و با خواص
ی نانوذرات ZnOو سیلیس
بکارگیر
مکانیکی باالتر
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (پزشکی و بهداشتی)
خودتمیز شونده و ضدخش برای ابزارهای جراحی
• پوششهای آنتیباکتریال،
• طراحی و ساخت نانوحسگرها برای تشخیص بیماریهای صعبالعالج
سازگار بر پایه نانوفیبرها ،نانوکامپوزیتها و نانولوله
• طراحی و ساخت داربستهای زیست
های کربنی برای بازسازی بافتهای مختلف (مانند اعصاب ،استخوان ،عضالت قلبی و
اسکلتی ،رگهای خونی و کلیه)
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (کشاورزی و بسته بندی)
•
•
•
•
گاز کم با استفاده از روکشهای سیلیکایی )(SiOX
بستهبندی با نفوذ
بستهبندیهای آنتیباکتریال و ضدقارچ با استفاده از عوامل ضدمیکروبی عاملد ار شده با
نان و و یا نانوفیلمهای ضد میکروبی طبیعی و خوراکی
بخار آب
گاز اتیلن و
فیلترهای بر پایه ساختارهای نان و حفرهای برای جذب
آفتکش های نانوکپسوله شده یا فرموله شده بصورت نانوامولسیو ن به منظو ر افزایش
کارایی و کاهش مصرف سموم
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (آب و محیط زیست)
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
تصفیه فاضالب و پسابهای صنعتی مبتنی بر فناوری نانو
ی بر پایه فناوری نانو
تثبیت شنهای روان به کمک ماتریسهای پلیمر
در تصفیه آالیندههای سفرههای زیرزمینی آب
بکارگیری نانوذرات آهن
ساخت غشاءهای سرامیکی برای تصفیه آب
بار منفی
تولید آلومینای نانولیفی (بوهمایت) برای جذب انواع آالینده یونهای با
استفاده از نانوالیاف جاذب برای حذف آلودگیهای شیمیایی
طراحی تکالیه های خودآرا روی پایههای مزو پروس ی جهت تصفیه آب
در تصفیهخانه
ساخت غشاءهای تولیدکننده نانوحباب با هدف افزایش راندمان هوادهی
های فاضالب
نانو فتوکاتالیستها
طراحی دستگاههای تصفیه آالیندهها با کاربرد صنعتی از طریق
ساخت و طراحی غشاءهای نانولوله کربنی جهت تصفیه آب و فاضالب
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (کامپوزیت و پلیمر)
•
•
•
•
•
در نانوکامپوزیتها
اصالح نانوذرات رس با ترکیبات آلی برای بکارگیری
ساخت و بررس ی خواص مکانیکی (به ویژه خاصیت انسدادی) نانوکامپوزیت نایلو ن/
ی های .PET
در صنعت بسته بندی غذا بعنوان جایگزین بطر
مونتموریلونیت جهت کاربرد
ابر خراش) نانوکامپ وزیت
در بر
ساخت و بررس ی خواص مکانیکی (بویژه سختی و مقاومت
در صنعت خودرو بعنوان رکاب (پلکان کمکی) خودرو.
/TPOمونتموریلونیت جهت کاربرد
ابر خراش و ضربه) نانوکامپ وزیت
در بر
ساخت و بررس ی خواص مکانیکی (بویژه مقاومت
ی
در صنعت خودر و بعنوان پشتی صندلی یا کنسو ل مرکز
/PPمونتموریلونیت جهت کاربرد
کامیون ها.
ابر سوختن) نانوکامپوزیت
در بر
ساخت و بررس ی خواص مکانیکی (بویژه مقاومت
ولتاژ با ال
در صنایع الکتریکی بعنوان حفاظ های الکتریکی
/PPمونتموریلونیت جهت کاربرد
فشار قوی.
و پوشش کابل های
برخی عناوین پیشنهادی مبتنی بر نیاز صنعت (کامپوزیت و پلیمر)
•
•
•
•
•
•
ساخت و بررس ی خواص مکانیکی (به ویژه خاصیت انسدادی) نانوکامپوزیت /PEمونتموریلونیت
در صنعت بسته بندی برای ساخت مخازن نگهدارنده و حمل و نقل سوخت و مواد
جهت کاربرد
نظیر باک خودرو.
هیدروکربنی مانند نفت و بنزین
ابر خراش و ضربه)
در بر
ساخت و بررس ی خواص مکانیکی (بویژه انعطاف پذیری و مقاومت
در صنعت خودرو بعنوان قطعات بیرونی (نظ یر
نانوکامپوزیت /PEمونتموریلونیت جهت کاربرد
نظیر داشبورد و .) . . .
سپرها و زه های جانبی درب خودرو) و قطعات داخلی (
ابر خراش و حرارت) نانوکامپوزیت
در بر
ساخت و بررس ی خواص مکانیکی (بویژه استحکام و مقاومت
در صنعت خودرو بعنوان پوشش موتور خودروها.
نایلون/فلوئورید میکا جهت کاربرد
ابر ضربه ،انعطاف پذیری و ویژگی انسدادی)
در بر
ساخت و بررس ی خواص مکانیکی (بویژه مقاومت
در ساخت کاالهای مصرفی مانند توپ های ورزش ی و
نانوکامپوزیت بوتیل/ورمیکیولیت جهت کاربرد
تایر خودرو.
ساخت و بررس ی خواص مکانیکی (بویژه خاصیت انسدادی) نانوکامپوزیت /PETمونتموریلونیت
در صنعت بسته بندی.
جهت کاربرد
ساخت و بررس ی خواص مکانیکی (بویژه خاصیت انسدادی) نانوکامپوزیت
در صنعت بسته بندی.
/EVOHمونتموریلونیت جهت کاربرد
یک مثال
تحلیل جذابیت نانوسلولز
در راستای تعریف یک پایان نامه کاربردی
دالیل اهمیت نانوسلولز
در جهان :رشد صعودی پتنت ها و مقاالت ،فعالیتهای پایلوت و تجاری
• روند رو به رشد این تکنولوژی
شده
• کاربردهای فراوان به دلیل خصوصیات ویژه این ماده
• صنعت کاغذ و بسته بندی
در صنایع مختلف
در ساخت پوشش ،نانوکامبوزیت و ا ستفاده از آن
• استفاده از این ماده
• پزشکی و داروسازی و ...
• فراوانی منابع
دوستدار محیط زیست
• قابلیت تجزیه زیستی و
نیاز صنعت داخلی
در کشور و
• وجود زیرساختهای
کاربردهای نانوسلولز در صنعت کاغذ
• کاغذ و مقوا
• افزایش پیوند رشته به رشته قوی = ایجاد کاغذهای خوب و با کیفیت عالی و قابل کاربرد در
مصارف مختلف؛ چاپ و بسته بندی ،فیلتر
• NFCهم نواحی اتصال و هم استحکام اتصال را افزایش میدهد
ساختار فیبری چوب – کاغذ به عنوان یک نانوکامبوزیت متخلخل محسوب میشود
کاربردهای نانوسلولز در صنعت بسته بندی
• بسته بندی
• ویژگی نانوسلولز برای بسته بندی :
• ممانعت از ورد اکسیژن و رطوبت -کیفیتی بهتر و یا همانند محصوالت پلیمری دیگر ولی با برتری قابل
تجزیه ی زیستی بودن
مقایسه نفوذپذیری هوا در هنگام استفاده
از نانوسلولز در ترکیب بسته بندی ( نمودار
سمت چپ بدون استفاده از این ماده
است
شکل زیر :نانولیف آماده شده از طریق عبور یک باره از
هوموژنایزر (تصویر چپ) و عبور 10باره از هموژزنایزر (
تصویر راست)
کاربردهای نانوسلولز در صنایع غذایی
•
•
•
•
صنایع غذایی
دارای خاصیت هیدروفیلیک ( آب دوستی) غیر سمی ،و بیولوژیک صخیم کننده کم کالری و
تثبیت کننده های سوسپانسیون در صنایع غذایی کاربرد دارد.
تثبیت کننده های سوسپانسیون
برای تولید فیلرها در چیبس ،ویفر ،سوپ ،پودینگ ها و غیره
کاربردهای نانوسلولز در صنعت الکترونیک
• صنایع الکترونیک
• OLEDو ,FOLEDنانوکامپوزیتی بر اساس نانوسلولز
و با انتقال اپتیکال بهبود یافته در ناحیه مرئی.
ورقه های شفاف
• تقویت کننده در پالستیکهای شفاف به عنوان نانوکامپوزیت
• به عنوان مثال :برای ساخت صفحه نمایشهای قابل خم شدن
کاربردهای نانوسلوز در صنعت الکترونیک
در آینده ،وسایل الکترونیکی میتواند مانند یک روزنامه بر روی
کاغذهای سلولزی نانوفایبری پرینت شود و اطالعات از این کاغذهای
سلولزی دریافت میشود
کابردهای نانوسلولز در صنایع چوبی و مواد ساختمانی
• صنایع چوبی و مبلمان ،رنگ و مصالح ساختمانی
ی آن
• افزودن نانوسلولز ( )NCCبه الک ( ٪3حجم آن) باعث افزایش استحکام 3برابر
در مقابل خراش و سایش ،استحکام و چسبندگی خوبی
میشود و مقاومت خیلی خوبی
نسبت به الکهای معمولی نشان میدهد :صنعت کابینت و مبلمان
•
• افزودن به بتن UHPCباعث مقاوم شدن قابل توجه بتن شده و انرژی برای شکستن را
50درصد افزایش میدهد.
نانوسلولز به رنگ عالوه بر دارا نبودن بوی آز ار دهنده باعث جلوگیری از ریزش و
• افزودن
هدر رفتن رنگ میشود.
کاربردهای نانوسلولز در پزشکی
کاربردهای نانوسلولز در پزشکی ،آرایش ی و دارویی
• پزشکی ،آرایش ی و دارویی
•
•
•
•
صافتر از سطح داخلی رگهای ساخته شده با م واد دیگر
بسیار
ساخت رگهای مصنوعی – سطح داخلی رگها
در شکستگی استخوان به عنوان کامپوزیت استفاده میشود.
ارتوپدی ( )BNC
در تولید قرصهایی برای درمان زخمهای روده ای
نانوسلولز جامد
کامپوزیت
درمان سوختگی های درجه دوم و سوم با غشا نانوسلولزی
•
•
•
•
انطباق با سطح زخم
کاهش درد
تسریع تشکیل پوشش مخاطی و بافتهای جدید
کاهش جای زخم
ی به عنوان یک ماده برای جذب یا تزریق یک دارو
نانوسلولز پودر
•
مز گذاری اسید نوکلیئک ها ی یک ترکیب
• فیلم های نانوسلولزی برای نمایش ترکیبات بیولوژیکی و ر
بیولوژیکی
کاربردهای نانوسلولز در پزشکی ،آرایش ی و دارویی
• پزشکی ،آرایش ی و دارویی
در دستمالهای بهداشتی ،تامپون ها ،پوشک و پانسمان
نانوسلولز
• آئروژلهای
نانوسلولز برای تزریق آزاد لوکوسیت های خون
فیلتر پایه
بستر
•
ی یک عامل مضر
فوتو ریاکتیو
ی
در ترکیب عامل پاکساز
نانوسلولز به عنوان ماده ای
•
•
در مواد آرایش ی
در پوشش های کامپوزیت استفاده شده
• استفاده از نانوسلولزها
• افزودن نانوبلو ز
بسیار زیبای رنگها
سلولز با روش صحیح به یک مایع و خشک کردن باعث انعکاس
در ساخت لوازم آرایش ی و الک ناخن استفاده میشود
میشود .از این خاصیت
ی
کاربردهای نانوسلولز در صنعت خودروساز
تحلیل جذابیت توسعه نانو سلولز در ایران
• مسئله اشتغال زایی
• ایجاد مشاغل جدید:
• کاربردهای فراوان این تکنولوژی <-ایجاد اشتغال در مشاغلی نو در بخشهای مختلف را
غیر
موجب میگردد ؛ توسعه کشاورزی ،خود تکنولوژی ( استخراج خمیر کاغذ از منابع
چوبی ،فراوری ،اصالح ،و پردازش برای تولید نانوسلولز )؛ ایجاد مشاغل وابسته با توجه
به کاربرد این ماده در بخشهای مختلف تولید کاغذ ،کارتن ،بسته بندی ،پالستیک،
لوازم بهداشتی و آرایش ی ،رنگ ،پیگمنت و جوهر ،کامبوزیت ،داروسازی ،قطعات خ ودرو،
وسایل الکترونیکی ،و...
• اشتغال زایی در بخشهایی وابسته شامل؛ بخشهای تحقیقاتی؛ واحدهای خدماتی و اداری،
تولید قطعات دستگاه ها ،تعمیر ،حمل و نقل ،فروش ،و ...
تحلیل جذابیت توسعه نانو سلولز در ایران
• مسئله توسعه تکنولوژی و حمایتهای بین املللی
• تکنولوژی نانوسلولز به عنوان یک تکنولوژی دوستدار محیط زیست در دنیا
مطرح است
تحلیل جذابیت توسعه نانو سلولز در ایران
•
•
•
•
امکان توسعه تکنولوژی از نظر:
منابع :وجود منابع غیر چوبی فراوان
کاربرد :کابرد بسیار گسترده این تکنولوژی بخصوص در صنعت کاغذ و بسته بندی و تولید
نانوکامبوزیت ها
وضعیت تکنولوژی در ایران :مراکز تحقیقاتی و دانشگاه ها در این مورد فعالیتهایی ص ورت گرفته
است .اما نیاز به تمرکز و سرمایه گذاری بیشتر در این حوزه دارد
• اشتغال زایی :عالوه بر تثبیت مشاغل کنونی ،امکان ایجاد اشتغال در تولید این تکنولوژی و
صنایع کاربردی وابسته و مشاغل جانبی
• محیط زیست :تکنولوژی دوستدار محیط زیست
• جلب مشارکت بین املللی :امکان همکاری های بین املللی به واسطه مکانیسم های انعطاف پذیر
پوتکل کیوتو و کمک سایر سازمانهای زیست محیطی
ی
نتیجه گیر
غیر هدفمند تعريف و اجرا
نانو
در حوزه فناوری
در کشور پژوهشهای زيادي
حاضر
در حال
ميشوند.
هر پروژه دانشجويي به یک فناوری منجرشود و یا به تنهایی مشکلي از
انتظار نميرود
البته
مشکالت کشور را حل کند ،اما انتخاب پروژه بدون داشتن هدفي کاربردي یک پژوهش
صرفا کتابخانه ای می شود.
نانو و همچنین
انتظار از يک پروژه دانشجويي اين است که فردي آگاه به فناوري
حداقل
آگاه به مقتضيات و نیازهای صنعت براي آينده کشور تربيت شود.
در اين ارائه ،پژوهش خاص ي توصیه نميشود .انتخاب پژوهش و پایان نامه تابع خالقيت
مسیر انتخاب پژوهش را به طور خالصه به شما معرفی کردیم.
خود شما بوده و ما فقط
با تشکر
از حسن توجه شما