با استفاده از دانش نانو تکنولوژیِ الکترونیک (نانو الکترونیک) میتوان نانو ربات هایی طراحی کرد که در بدن انسان قرار می گیرند و نقش محافظ و درمانگر را ایفا می کنند (دکترای نانو _ میکرو الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : نوبوت ها (ریز نانو ربات های الکترونیکی _ پزشکی) ماشین های کوچکی هستند در مغیاس (ذره نانو) که برای انجام عملیاتی خاص و بعضا تکرار شونده با دقت بسیار بالا طراحی شده اند. با استفاده از دانش نانو تکنولوژی می توان نانو ربات هایی طراحی کرد که در بدن انسان قرار می‌گیرند و نقش محافظ و درمانگر را ایفا می کنند. این ریز ماشین‌های هوشمند قادرند چندین نسخه از خودشان تهیه کنند و جایگزین بافت های فرسوده یا آسیب دیده کنند. این فرآیند را خود تکثیری می نامند.
نانو ربات ها دارای امکانات بالقوه ای هستند که با اجتماع و قرارگیری به صورت کلونی قادرند به طور موشکافانه و دقیق از سیستم حفاظت کنند. در واقع با ساختاری اتمی یا مولکولی در یک فرایند قرار داده می‌شوند تا چرخه ای را کامل کنند.اما ساخت این ریزربات بهدلیل پیچیدگیهای بدن انسان به طوری که قادر به حرکت در میان ســرخرگها و شــریان های بدن وبررسی و شناسایی بیماریها باشد، (نانو بیو ربات الکترونیک) یک سیســتم رباتیک کنترلشــده در مقیاس نانــو و ملکولی اســت. این ریزربــات دارای ویژگیهایی همچون قابلیت اســتفاده در فضاهای کوچک با انعطافپذیری بالا، قابلیت تابع پذیری بالا و سازگار در شرایط مختلف استمنبع تولیــد انرژی مــورد نیاز نانو ربات، شــامل انرژی جنبشــی ســیال )همچون خون(، پرتوهای الکترومغناطیسی، تغییرات دمایی که به واسطه کم و زیاد شــدن نور ایجاد میشــود و ایجاد ارتعاشات مناســب اســت که در حال حاضر در محیطهای مختلف زیستی قابل استفاده است.نکته مهمی که در نانو رباتهای پزشکی وجود دارد، از طریق تأمین نیروی محرکه آنها اســت که عمدتاً جریان خون صورت میگیرد و به همین دلیل باید با رعایت نکات ایمنی بیمار انجام شود. سیستم انتقال اطلاعات و کنترل حرکت نانورباتها در بدن نیز باید طوری باشد که بهراحتی از خارج از بدن، قابل بررسی باشد.بدین معنا که میتوان نانوماشینهای ترمیمکننده سلولها با ابزار و گیرندههای خاص در مقیاس ملکولی طراحی نمود تا با استفاده از جریان خون، به سلول هدف رسیده و مشکالت موجود را شناسایی نماید.
دلیل اهمیت نوبوت ها از سرعت و عملکرد آن ها در مواجهه با ویروس ها و علائم بیماری زا نانو رباتی که میتواند در مدت 20 دقیقه وجود عفونت یا ویــروس خاصی را در بدن، شناسایی کند.در ساخت این نانوربات که بدنــه آن 20 نانومتر قطــر دارد و جنس آن از طلا اســت، از رشــته های کوتاه و بلند DNA استفاده کرده اند. در این طرح، رشته های بلند DNA طوری انتخاب شدهاســت که بتواند بــه عوامل بیماریزا متصل شود و رشــته های کوتاه DNA با درخشش خود، وجود عفونت یا ویروس را نشان میدهد. هدف بعدی این پروژه، اصالح نانوربات با استفاده از میکرو RNA اســت تا بتواند برای شناسایی بیماریهایی همچون سرطان و بیماریهای قلبی مورد استفاده قرار بگیرد.ساخت نانو ربات چند منظوره که بتواند در تشخیص و درمان سرطان به کار گرفته شود.در ساخت این نانو ربات از نانوذرات ضد تومور به نام 3 با ابعاد 20 تا 30 نانومتر که به عنوان نانو پروفیرین رنگدانه در سلولهای قرمز خون وجود دارد، استفاده شده است، نانوذرات آلی به واسطه زیست سازگاری، قابلیت اصالح شیمیایی و ظرفیت حمل دارو بهترین حامل دارو نسبت به مواد معدنی در درمان تومور هســتند. با اتصال این نانو ذرات به نانوربات، نانوذرات وارد بافت تومور شده و سیگنالی را میفرستند که در تشخیص تومور مؤثر است.نانو ربات زیستی با داشتن حسگرهای بسیار حساس از تجهیزاتی خواهند بود که امور پزشکی را به تدریج متحول می‌کند. در واقع مدلی از ماشین‌های مولکولی هستند که با روش‌های خاصی، ارتباطات و اتصالات بین سلولهای بیولوژیکی را کنترل کرده و بهبود می‌بخشد، به عبارتی روی نحوه عملکرد سلولها نظارت کرده و کنترل صحیح آنها را به عهده میگیرد. روش کار این مدل‌های مولکولی بر اساس شبیه سازی در محیط سه بعدی است.
نتیجه گیری :
نوبوت ها (ریز نانو ربات های پزشکی) ماشین‌های کوچکی هستند در مغیاس (ذره نانو) که برای انجام عملیاتی خاص و بعضاً تکرار شونده با دقت بسیار بالا طراحی شده اند. با استفاده از دانش نانو تکنولوژی می توان نانو ربات هایی طراحی کرد که در بدن انسان قرار می گیرند و نقش محافظ و درمانگر را ایفا می کنند. این ریز ماشین های هوشمند قادرند چندین نسخه از خودشان تهیه کنند و جایگزین بافت های فرسوده یا آسیب دیده کنند. این فرایند را خود تکثیری می نامند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک