نانوشیمی و کاربرد های آن

7 خرداد 1405 - خواندن 3 دقیقه - 102 بازدید

نانوتکنولوژی با دستکاری مواد در مقیاس اتمی (۱ تا ۱۰۰ نانومتر)، انقلابی در صنعت بهداشتی ایجاد کرده است. این فناوری با تولید نانوذرات با نسبت سطح به حجم بالا و خواص شیمیایی منحصربه فرد، امکانات نوینی در تشخیص، درمان و بازسازی بافت فراهم کرده است .
نانوذرات امکان حمل هوشمند دارو به بافت بیمار و آزادسازی کنترل شده آن را فراهم می کنند. این کار عوارض جانبی را کاهش داده و اثربخشی درمان را افزایش می دهد .

نوع نانو ذرات و ویژگی آن ها:
نقاط کوانتومی (Quantum Dots) : این نیمه رساناها با نورپردازی، فلورسانس پایدار و چندرنگی ایجاد می کنند که برای ردیابی همزمان چندین نشانگر زیستی ایده آل است .
نانوذرات طلا (AuNPs) : در کیت های تشخیصی مثل کووید-۱۹ با ایجاد تغییر رنگ قابل مشاهده، حضور ویروس را شناسایی می کنند .
نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن (SPIONs) : به عنوان ماده کنتراست در تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) برای افزایش وضوح تصاویر بافت ها و اندام ها استفاده می شوند .

درمان های نوین سرطان
درمان فوتوترمال (Photothermal Therapy) : نانوذرات طلا، نقره و اکسید گرافن با جذب نور مادون قرمز، گرما تولید کرده و سلول های سرطانی را از بین می برند . این روش نسبت به شیمی درمانی سنتی، دقیق تر و کم تهاجمی تر است.
نانوذرات فلزی مثل طلا، پلاتین و بیسموت، دوز پرتو دریافتی در تومور را افزایش داده و مقاومت سلول سرطانی به رادیوتراپی را کاهش می دهند . برای مثال، نانوذرات نقره در درمان سرطان ریه با ایجاد استرس اکسیداتیو و آسیب به DNA سلول سرطانی، مرگ برنامه ریزی شده (آپوپتوز) را القا می کنند .
بازسازی بافت و مهندسی بافت
نانوذرات نقره (AgNPs) و اکسید روی (ZnO) با آزادسازی یون های فلزی و تولید گونه های فعال اکسیژن (ROS)، دیواره و DNA باکتری ها را تخریب کرده و از رشد آنها جلوگیری می کنند . این خاصیت در ساخت پانسمان های ضدباکتری، کاتترها و ایمپلنت های دندانی برای کاهش عفونت کاربرد گسترده دارد. برخی نانوذرات قابلیت ترکیب تشخیص و درمان را در یک بسته واحد دارند (ترانوستیک). این پلتفرم ها می توانند همزمان سلول سرطانی را تصویربرداری و درمان کنند .


 سنتز سبز نانوذرات
روش های شیمیایی سنتی اغلب سمی و پرهزینه هستند. امروزه سنتز سبز با استفاده از عصاره گیاهان (مانند چای سبز، آلوئه ورا) به دلیل زیست سازگاری بالا و عدم سمیت، بسیار مورد توجه قرار گرفته است . ترکیبات موجود در گیاهان مانند فلاونوئیدها، نقش احیاکننده و پایدارکننده نانوذرات را ایفا می کنند.