ایران‌بوم

به گزارش ایسنا، در این گزارش آمده است: جامعه علمی ایران در حالی سال ۹۱ را آغاز کرد که به رغم تمامی مشکلات، کمبودها و محدودیت ها، موفقیت ها و دستاوردهای ارزشمندی را در عرصه های گوناگون علمی و پژوهش به دست آورده است.

تداوم روند رشد کمی و کیفی تولیدات علمی بین المللی کشور و به موازات آن دستاوردها و موفقیت هیا باارزش و بعضا بی سابقه دانشگران و پژوهشگران ایرانی در عرصه فناوری های نوین ازجمله هوافضا، زیست فناوری و پزشکی، فناوری هسته ای، نانو فناوری و... بارقه های امیدبخش در توجه به ساختار کلان مدیریت علمی کشور چشم اندازهای امید بخشی را در افق آینده کشور گشوده که جامعه علمی ما می تواند به رغم محدودیت ها و مشکلات جدی ازجمله سهم همچنان اندک اعتبارات پژوهشی از بودجه کل کشور به مدد اصلاح و ساماندهی نظام پژوهشی و فناوری کشور و افزایش بهره وری روند کنونی حرکت پویا و بالنده خود را ادامه دهد.

به موازات پیشرفت ها و موفقیت های علمی صورت گرفته در دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی مختلف کشور، دانشگران ایرانی مقیم خارج نیز طی یک سال اخیر توفیقات علمی فراوانی داشتند که بارها و بارها نام های آشنای ایرانی را در صدر اخبار علمی رسانه های غربی قرار داده اند. در این هفته و در بخش گزارش تصویری، مروری گذرا می کنیم بر منتخبی از دستاوردهای پرشمار محققان ایرانی مقیم خارج که بازتاب گسترده ای در خبرگزاری ها و رسانه ها و پایگاه های علمی جهان داشته اند.

● ساخت نمایشگر تاشوی دوطرفه با قابلیت تغییر شکل و اندازه:

همگام با پیشرفت فناوری های تعاملی جهان، دانشمند ایرانی دانشگاه فنی «دارمشتات» آلمان و همکارش موفق به ساخت یک صفحه نمایش تاشو شدند. دستاورد «دکتر محمدرضا خلیل بیگی» و «دکتر اشتایمل» موسوم به «من را تا کنید» شامل یک صفحه لمسی دوطرفه تاشو است که نمایی شبیه به یک کتاب دارد. این دستگاه با هدف کمک به افرادی که همیشه با اطلاعات در ارتباطند، ساخته شده تا بتوانند به راحتی به اطلاعات دسترسی داشته و به کارهای مرتبط با آن بپردازند. تبلت تاشو قادر به ارائه امکانات تعاملی برای نوشتن و همچنین نمایش های تصویری و طراحی است.

● گوش کردن به صدای مغز افراد لال:

گروهی از دانشمندان عصب شناسی دانشگاه های برکلی و جان هاپکینز که محققی ایرانی نیز عضو آن بود، موفق به رمزگشایی فعالیت الکتریکی لوب تمپورال مغز در زمان شنیدن صدا توسط انسان شده اند که در آینده ممکن است به شنیدن صدای مغزی انسان های ناتوان از صحبت منجر شود. نیما مسگرانی، محقق پسادکتری دانشگاه برکلی و همکارانش موفق شدند براساس ارتباط میان صوت و فعالیت مغزی، کلماتی شنیده شده را از فعالیت لوب تمپورال پیش بینی کنند. بازسازی گفت و گوهای تصویری از فعالیت های مغزی به ویژه در درمان بیمارانی که مکانیزم سخنگویی خود را در اثر سکته یا بیماری اسکلروز جانبی آمیوتروفیک از دست داده اند، بسیار حائز اهمیت است.

● ارتقای حسگرهای گرافنی:

محقق ایرانی دانشگاه ایلینویز و همکارانش دریافته اند افزایش نقص های ساختاری در گرافن می تواند عملکرد آن را به عنوان یک حسگر شیمیایی بهبود بخشد. هدف «امین صالحی خوجین» و دو همکارش درک عوامل محدودکننده حساسیت رزیستورهای شیمیایی گرافنی دوترمینالی ساده و مطالعه این امر در ابزارهای ارزانی بوده که توسط رسوب دهی شیمیایی بخار ساخته می شوند. نتایج این تحقیق می تواند در تولید حسگرهای گازی ارزان برای کاربردهای مختلف همچون تولید انرژی، سیستم های امنیتی و تشخیص پزشکی به کار رود.

● هدایت صندلی چرخدار با نوک زبان:

محقق ایرانی دست به ساخت یک دستگاه بی سیم و قابل پوشش زده که به مبتلایان به جراحت های ستون فقرات کمک می کند بدون کمک دیگران به هدایت ویلچر برقی خود با زبان بپردازند. سیستم رانش با زبان «میثم قوانلو»، دانشیار موسسه فناوری جورجیا که شبیه به یک نگهدارنده دندانی دارای حسگر است با یک مغناطیس روی زبان کنترل شده و کاربران خود را به مرحله جدید از استقلال چه در ارتباط و در حمل و نقل هدایت می کند. در نسخه اخیر برخلاف نسخه های پیشین با انتقال حسگرها به درون دهان این مشکل رفع شده و سیستم رانش با زبان با پایداری مکانیکی و سهولت چشمگیر حاصل شده است.

● دستیابی به خواص جدیدی از پیزو الکتریک برای ساخت ناتو مواد:

محقق ایرانی دانشگاه نورث وسترن و همکارانش، خواص پیزوالکتریک جدیدی برای ناتوسیم نیترید گالیم یافته اند که می تواند در ساخت نانوادوات مورد استفاده قرار گیرد. نتایج تحقیق «مجید میناری» و همکارانش در دانشکده مهندسی «مک کرومیک» دانشگاه نورث وسترن بسیار موردتوجه قرار گرفته به ویژه اینکه اخیرا ثابت شده که از نیمه هادی های نیترید گالیم می توان در ساخت نسل جدید نانوژنراتورها استفاده کرد که قادرند انرژی مکانیکی مانند حرکت زیست مکانیکی را به جریان الکتریسیته تبدیل کنند. نیترید گالیم در عناصر اپتوالکتریک نظیر لیزرهای آبی و در نتیجه در دیسک های بلوری و دیودهای نشر نور (LED) به وفور مورد استفاده قرار می گیرد.

● نانو دینامیت، انقلابی در تولید انرژی:

استاد ایرانی دانشگاه RMIT استرالیا موفق به ارائه دستاوردی جدید در حوزه ذخیره انرژی و تولید نیرو شده که در آن میزان انرژی تولیدی به نسبت اندازه منبع، سه تا چهار برابر بهترین باتری های لیتیوم یون کنونی است. دکتر کوروش کلانترزاده، دانشیار دانشکده مهندسی برق و رایانه RMIT با همکاری مایکل استرانواز گروه پژوهشی نانوفناوری موسسه فناروی ماساچوست با اندازه گیری شتاب یک واکنش شیمیایی درون یک نانو لوله دریافتند این واکنش منجر به تولید نیروی می شود. تحقیقات آنها با عنوان «نانو دینامیت: نانو لوله های پوشیده شده از سوخت با توانایی ارائه نیرو در کوچک ترین سیستم ها» در مجله IEEE Spectrum منتشر شده است.

● حذف کم خطر کیست گردن با شیوه ابداعی:

جراح جوان ایرانی موفق به ابداع شیوه جدید حذف کیست مجرای تیروگلوس با حداقل تهاجم شده که یک جراحی با حداقل آسیب را به بیماران عرضه می کند. دکتر بابک لاریان. رئیس مرکز جراحی پیشرفته سر و گردن «بورلی هیلز» کالیفرنیا که در زمینه شیوه های جراحی غیرتهاجمی و درمانی بیماری های ناحیه سر و گردن ازجمله جراحی تیروئید کتومی با حداقل تهاجم، جراحی غیرتهاجمی حذف غدد پاراتیروئید و جراحی غیرتهاجمی پاروتید کتومی تخصص دارد. در شیوه جدید موفق به حذف کیست مجرای تیورگلوس به شکل سرپایی شد. کیست تیرو گلوس، شایع ترین توده مادرزادی گردن در کودکان است.

● ساخت ابرچسب زیستی با الهام از باکتری:

محقق ایرانی دانشگاه آکسفورد و همکارش با الهام از عملکرد باکتری عامل بیماری «خوره» موفق به ساخت نوعی چسب قدرتمند شدند که قادر به چسباندن مولکول ها به شکلی جدانشدنی به یکدیگر بوده و چشم انداز جالبی را برای فناوری زیستی و نانوفناوری پیش رو دارد. بیژن ذاکری با همراهی دکتر «مارک هوارث» از دپارتمان بیوشیمی دانشگاه آکسفورد با الهام از شیوه اتصال باکتری Streptococcus Pyogenes به سلول های انسانی با استفاده از پروتئین خود دست به ساخت این چسب زده اند. در این شیوه، مولکول ها بدون نیاز به شیوه های مورد استفاده در اتصال مولکول های زیستی به هم متصل می شوند.

● ابداع روش جدید برای جراحی ایمن تر عروق

یک گروه جراح ایرانی بیمارستان آموزشی دانشگاه «هانوفر» آلمان با ابداع یک روش جدید جراحی عروق موفق به حفظ اندام بیمار دیابتی کاندیدای قطع عضو شدند و همچنین در مراحل تحقیقاتی ساخت پروتز استفاده شده در این جراحی، نقش بسزایی ایفا کردند. دکتر امیرحسین عظیمی لیسار، استاد جراحی عروق، رییس بخش جراحی عروق بیمارستان دانشگاهی دانشگاه «هانوفر» آلمان و سرپرست این تیم با همکاری دکتر فرخ رحیمی لاله، استاد جراحی قلب و عروق با یک روش ابداعی جدید و در نهایت بهبودی و حفظ اندام بیمار دیابتی کاندیدای قطع پای چپ طی یک دوره نظارت یک ماهه شدند و در نهایت با تعمیم این روش جراحی طی یک دوره شش ماهه به ۲۶۷ بیمار کاندیدای قطع عضو، موفق به حفظ اندام ۲۳۶ نفر از این بیماران شدند.

● ساختمان سازی روی ماه:

محققان ناسا قصد دارند در ساخت سازه های مختلف روی ماه از فناوری پرینت سه بعدی ابداعی دانشمند ایرانی دانشگاه کالیفرنیای جنوبی استفاده کنند. ناسا در پروژه پرینت سه بعدی برای ساخت سازه روی سطح ماه، کمک هزینه ای در اختیار استاد بهرخ خوشنویس، محقق ایرانی دانشگاه کالیفرنیای جنوبی و مدیر مرکز فناوری های ساخت سریع خودکار قرار داده است. در روش پیشنهادی دکتر خوشنویس، لایه های بتن به کمک یک ماله رباتیک در زاویه موردنظر شکل می گیرند.

سیستم لوله کشی، سیم کشی برق و سایر امکانات نیز به کمک سیستم های رباتیک در هنگام ساخت نصب می شوند و هر فوت مربع از دیوار در ۲۰ ثانیه ساخته می شود.

● شکست طلسم درمان رفتارهای ضداجتماعی بیماران «اسکیزوفرنی»:

دانشمند ایرانی دانشگاه «مارکوئت» با تغییر کاربری دارویی که برای درمان یک بیماری دیگر مورد استفاده بود، درمان جدیدی برای بیماری اسکیزوفرنی ارائه کرد که از عواض جانبی کمتری نسبت به روش های موجود برخوردار است. دکتر بهنام قاسم نژاد، رییس و دانشمند ارشد شرکت داروسازی AviMed و استادیار دپارتمان علوم زیست پزشکی دانشگاه مارکوئت آمریکا به همراه تیم خود در زمان تحقیق برای یک ساز و کار مناسب مغزی مرتبط با مشکلات شناختی و اجتماعی مرتبط با بیماری اسکیزوفرنی دریافت که ترکیب AV۱۱۵ در درمان این مشکلات موثر است. داروهای کنونی با اینکه توهم و صداهایی را که بیمار می شنود حذف می کنند بر علائم نامطلوب دیگر این بیماری مانند رفتارهای ضداجتماعی بی تاثیرند که باعث ناتوانی بیماران اسکیزوفرنیک می شوند.

● تولید نانوورقه های دوبعدی با کاربرد در ساخت حسگرها و فیلترها:

محقق ایرانی دپارتمان انرژی آزمایشگاه ملی «لورنس برکلی» و همکارانش موفق شدند با استفاده از روش «لانگمر بلاجت»، از پپتیدها نانوورقه های دوبعدی تولید کنند.

این نانوورقه ها در تولید حسگرها و فیلترها مورد استفاده قرار می گیرند. بابک صانعی و همکارانش در دپارتمان انرژی آزمایشگاه ملی «لورنس برکلی» نشان دادند که چگونه ورقه نازکی از ساختارهای پروتئین مانند، می توانند خودآرایی دهند. با استفاده از این روش، پژوهشگران قادر خواهند بود نانوورقه های دوبعدی را به صورت انبوه برای مصارف متعددی ازجمله ساخت حسگرها و فیلترها تولید کنند.

● پیوستن حشرات به یگان های پلیس و امداد:

از این پس جست و جو در مناطق خطرناک به «حشرات دوربین دار» محول می شود. یک دانشمند ایرانی در حال ساخت نوعی فناوری نجات است که در آن از حشرات برای بازیابی افراد زندانی در آوارها و مناطق خطرناک استفاده می شود.

پروفسور خلیل نجفی از دانشگاه میشیگان قصد دارد تا روی حشرات، دوربین های کوچکی نصب کرده و از آنها در صحنه جست و جوها برای بازماندگان زلزله در عملیات نجات استفاده کند. این دستگاه های ریز، انرژی موردنیاز خود را از حرکت بال حشرات به دست می آورند. محققان قصد دارند این حشرات را پس از نصب دوربین و میکروفن در ساختمان های تخریب شده و ویران رها کنند.

از این حشرات همچنین می توان در صحنه های نظامی یا اماکنی که حضور انسان در آن خطرناک است، استفاده کرد.

● ساخت لنز طبی مجهز به حسگر گلوکز:

استاد ایرانی دانشگاه واشنگتن با همکاری مرکز تحقیقاتی مایکروسافت، نوعی لنز الکترونیکی ابداع کرده است که از قابلیت کنترل سطح قند خون برخوردار است. اکنون دانشگاه واشنگتن و شرکت مایکروسافت در پروژه ای مشترک درصدد ساخت این لنزهای طبی مجهز به حسگر گلوکزی هستند. دکتر بابک امیرپرویز، استاد ایرانی دپارتمان مهندسی الکترونیک دانشگاه واشنگتن در سیاتل در خلاصه ای از تحقیقات خود اظهار کرد: ما تاکنون توانسته ایم یک حسگر گلوکز را در لنزهای تماسی قرار داده تا بتوانیم میزان گلوکز را در غشای اشک شناسایی کنیم. مبتلایان به دیابت نوع یک باید سطح قند خون خود را طی چندین بار در طول روز مورد نظارت قرار دهند. در این شیوه. باید پوست را در معرض یک سوزن قرار داده و خون بدن را برای مشاهده سطح قند آزمایش کرد. محققان امیدوارند که این لنزهای تماسی کاربردی بتوانند در آینده به حذف نیاز به این شیوه های نظارت مهاجم منجر شوند.

● تکنیک جدید نبرد با سلول های سرطانی:

یک دانشمند ایرانی دانشگاه هاروارد با همراهی محققان موسسه فناوری ماساچوست موفق به ساخت سیستم انتقال دارو شده که می تواند مقادیر بسیار زیادی از داروهای شیمی درمانی را به سلول های سرطانی پروستات منتقل کرده و سلول ها را وادار به بلعیدن سم انتقال یافته کند.

دکتر امید فرخزاد، استاد دانشگاه پزشکی هاروارد و تیم وی در ساخت این سیستم از استراتژی استفاده کردند که به آنها اجازه انتخاب لیگاندهایی با قابلیت هدف قراردادن سلول های سرطانی پروستات می دهد. محققان سپس نانوذرات حاوی داروی شیمی درمانی را که در اینجا از داکتاکسل استفاده شده بود، به این لیگاندهای دستچین اضافه کردند.