نانو خودرو

نانو تکنولوژی در بدنه اتومبیل

«نانو تکنولوژی» امروزه به شدت فن آوری پوشش اجسام را تحت تأثیر قرار داده است. در این فناوری موادی در مقیاس نانو  بر روی اجسام به صورت پوشش قرار می گیرید که بسیاری از خواص منفی اجسام را خنثی می نماید. هدف اصلی این تکنولوژی کاهش آلودگی های زیست محیطی، جلوگیری از اتلاف انرژی و افزایش مقاومت در برابر خوردگی می باشد.

یکی از انواع پوشش های نانوتکنولوژی (نانو ذرات طلا) می باشند. موارد استفاده این مواد اپتیک، الکترونیک، کاتالیست ها و نیز ماده رنگزا در صنعت رنگ می باشد. یکی از موارد مهم استفاده از این پوشش های نانو تکنولوژی در صنعت «خودرو سازی» می باشد.

با پوشش دادن بدنه اتومبیل بوسیله نانو ذرات طلا می توان براقیت بدنه اتومبیل را دوام بخشید. این خاصیت که (effect Color-flop) نام دارد، باعث می شود تا ناحیه روشن به دلیل بازتاب نور از ذرات آلومینیوم، قرمز روشن دیده شود و چون در ناحیه سایه تقریبا بازتاب نداریم به همین دلیل تیره رنگ به نظر می رسد. با کمک این فناوری در نانو تکنولوژی، نواحی زاویه دار بدنه اتومبیل مدور به نظر می رسند. ضخامت این ترکیب نانو حدود 10 تا 30 نانومتر است. این ماده خمیری شکل است و از دولایه تشکیل شده است. لایه اول شامل ذرات برگچه ای شکل آلومینیوم که به عنوان آستری بر روی فلز به کار برده می شود. لایه دوم که همان نانو ذرات طلا هستند که بر روی آستری اعمال می شود.

با نانو تکنولوژی بدون آنکه جنس بدنه اتومبیل و قالب های آن را تغییر دهیم، تنها با Nanolaminate (پوشاندن سطح اتومبیل با مواد نانو ذرات طلا)‌ با هزینه ای بسیار اندک جلوه، زیبایی و دوام رنگ اتومبیل را افزایش می دهیم.

منبع: خبرنامه «پژوهشکده صنعت نفت ایران»

نانو در دانشگاه

تعریف رشته و مقطع مربوطه

نام رشته: نانوتکنولوژی پزشکی                مقطع: کارشناسی ارشد (M.S.)

نام رشته به زبان انگلیسی: Medical Nanotechnology

تعریف رشته:

نانوتکنولوژی عبارت است از تحقیق و توسعه فناوری در سطح اتم و مولکول‌ها در اندازه‌هایی در حدود 100-1 نانومتر جهت دستیابی به درک اساسی از پدیده‌ها و مواد در سطح نانو و ساخت و استفاده از ساختارها و وسایل و سیستم‌هایی که دارای ویژگیها و عملکرد جدید به دلیل داشتن اندازه‌های کوچک می‌باشند.

در بخشی از نانوتکنولوژی که تحت عنوان نانوتکنولوژی مرطوب نامیده می‌شود به مطالعه و بررسی سیستم‌های زیست محیطی در مقیاس نانومتری پرداخته می‌شود. نانوتکنولوژی پزشکی در این بخش قرار دارد. این شاخه از علم وابسته به چندین رشته از جمله فیزیک، مهندسی شیمی، زیست شناسی و... می‌باشد. در حقیقت نانوتکنولوژی پزشکی فکن بکارگیری تدابیر نانوتکنولوژی در حیطه پزشکی است که در آن در حیطه سلامت به موضوعاتی نظیر سیستم‌های نوین دارورسانی، داروهای هوشمند، روشهای تشخیص بیماریها، معرفی محصولات و تجهیزات جدید پزشکی نظیر نانوروباتها و بافت‌های مصنوعی پرداخته می‌شود که هدف آن بهبود کیفیت زندگی از طریق ایجاد تحولات جدی و عظیم در بخش بهداشت و درمان است.

2- تاریخچه:

تاریخچه مختصر این رشته در دنیا:

بخش اعظم مراکز مهم نانوتکنولوژی در سراسر جهان در چند سال اخیر (از سال 2001) تأسیس شده است. تعدادی از دانشگاههای آمریکا، اروپا، استرالیا و ژاپن با همکاری برخی مراکز تحقیقاتی، دوره‌های تحصیلی نانوتکنولوژی ارائه نموده‌اند. هدف اولیه این مراکز، تحقیق و توسعه در زمینه علوم و فناونری نانو می‌باشد. بعضی از این مراکز تحقیقاتی از برنامه‌های آموزشی دانشگاههای مرتبط با خود حمایت می‌کنند. اسامی دانشگاههایی که دارای دوره لیسانس و فوق‌لیسانس در زمینه نانوتکنولوژی هستند در جدول زیر آمده است:

ردیف	کشور	دانشگاه	ردیف	کشور	دانشگاه
1	آمریکا	Washington	12	آمریکا	North Carolina
2	آمریکا	Southern California	13	استرالیا	Queensland
3	آمریکا	Rice	14	آمریکا	Caltech
4	آمریکا	Penn state	15	استرالیا	Griffith
5	آمریکا	Notre Dame	16	دانمارک	Copenhagen
6	استرالیا	Newsouth wales	17	آلمان	ULM
7	انگلستان	Newcastle	18	انگلستان	Cranfield
8	آمریکا	MIT	19	انگلستان	Birmingham
9	آمریکا	Harvard	20	آمریکا	Virginia Common Wealth University
10	آمریکا	Clemson	21	آمریکا	Cornell
11	استرالیا	Flinders

تاریخچه مختصر این رشته در ایران:

در ایران رشته نانوتکنولوژی پزشکی در هیچ دانشگاهی وجود ندارد.

3- ارزشها و باورها :(Values)

اگر سلامت را بعنوان کالایی استراتژیک و در معنی تخصصی آن در راستای «انسان سالم محور توسعه» مدنظر قرار دهیم، دسترسی به این هدف جز از طریق افزایش کیفیت زندگی و پیدا کردن راه حلهایی برای معضلات حوزه سلامت میسر نیست. نانوتکنولوژی پزشکی توانمندیهایی را برای جامعه بشری به همراه دارد که با استفاده از ان می‌توان ضمن غلبه بر مشکلاتی نظیر درمان بیماریهای صعب العلاج و یا امکان تشخیص و درمان سریعتر و دقیقتر در برخی موارد با هزینه کمتر، با معرفی سیستم های نوین دارورسانی و نسل جدید داروهای هوشمند، تجهیزات و روشهای جدید و یا جایگزین، کیفیت زندگی انسان را بهبود بخشد. بعلاوه در مقوله دانش و فن آوری، توانمندی هر ملت در زمان کنونی به قدرت آن کشور در دستیابی و توسعه علوم و فنون نوین می‌باشد. با عنایت به موارد فوق فلسفه برنامه این رشته به اهمیت توجه به نیازهای انسانی بطور عام و نیز آشنایی و پیشرفت در حوزه نانوتکنولوژی پزشکی بطور خاص بر می‌گردد. با تکیه بر ارزشهای والای انسانی و اسلامی و امکانات بالقوه و بالفعل موجود، ضرورت برنامه ریزی و حرکت برای تربیت توسعه نیروی انسانی متخصص در حوزه نانوتکنولوژی روشن و بدیهی بنظر می‌رسد.

4- رسالت برنامه آموزشی در تربیت نیروی انسانی :(Mission)

رسالت این رشته عبارت است از تربیت دانش آموختگانی است که بتوانند در ابعاد آموزشی، پژوهشی، خدماتی، مشاوره‌ای و صنعتی، باتوجه به کاربردها و تحولاتی که نانوتکنولوژی در حوزه علوم پزشکی ایجاد کرده است، انجام وظیفه نمایند. روند سریع و روزافزون توجه به این علم و فن‌آوری که با شاخص‌هایی نظیر میزان سرمایه گذاری در حوزه آموزش و پژوهش و صنعت خود را نشان می‌دهد، حکایت از برون دادهایی دارد که کیفیت زندگی انسان را دچار تغییر و تحول جدی خواهد نمود. در این راستا، دانشگاهها و مراکز آموزش بعنوان متولیان تربیت و آموزش نیروی انسانی موردنیاز در حوزه‌های مختلف مدیریتی، اجرایی و خدمات بهداشت و درمان وظیفه دارند که با راه‌اندازی و توسعه دوره‌های موردنیاز این علم نسبت به تأمین نیروی متخصص اقدام نمایند.

5- چشم انداز رشته :(Vision)

باتوجه به تحولات سریع و شگرفی که نانوتکنولوژی در حوزه علوم و فنون ایجاد نموده است، در حوزه‌های مختلف آموزش، پژوهش، خدمات، صنعت و تولید نیازمند نیروهای آموزش دیده و متخصص در رده‌های مختلف می‌باشیم. با پیش بینی اینکه بیش از نیمی از داروهای مورد استفاده در دنیا طی ده سال آینده متأثر از نانوتکنولوژی خواهند بود و روشهای جدید، سریع و در عین حال کارآ و از نظر اقتصادی قابل توجیه در تشخیص و درمان بیماری‌ها در حال معرفی شدن می‌باشند، و نیز با عنایت به اینکه انسان «سالم» محور توسعه پایدار می‌باشد، ضرورت آشنایی و استفاده از توانمندی‌های دانش «نانو» اجتناب ناپذیر است. پیش بینی می‌شود که ما نیازمند متخصصینی هستیم که در سطوح مختلف حوزه های آموزشی، پژوهشی، تولیدی و خدماتی قادر باشند که همراه با پیشرفتهای نانوتکنولوژی، ضمن امکان استفاده از این توانمندی‌ها در ارائه خدمات موردنیاز جامعه، فرآیندهای صنعتی و تولیدی محصولات نانوتکنولوژی نظیر تحقیق و توسعه (R & D) و بعنوان مدیران، کارشناسان و مشاوران خطوط تولیدی محصولات مورد استفاده در بخش بهداشت و درمان انجام وظیفه نمایند. در چشم انداز بیست ساله کشور توجه و پرداختن به فن‌آوری‌های برتر از جمله نانوتکنولوژی مورد توجه قرار گرفته است که در این راستا موضوع در برنامه توسعه پنجم کشور لحاظ شده است.

6- اهداف کلی :(Aims)

هدف کلی از تدوین و اجرای برنامه «نانوتکنولوژی پزشکی» تأمین و تربیت دانش آموختگانی است که متناسب با مقطع رشته بتوانند در حوزه‌های مختلف تولید و صنعت، پژوهش و توسعه، ارائه خدمات و نیز آموزش و توسعه نیروی انسانی متخصص مرتبط با بهداشت و درمان مفید و مؤثر باشند. این اهداف به ترتیب عبارتند از:

1- تربیت دانش آموختگان جهت تأمین نیروهای لازم جهت آموزش، تحقیق و ارتقاء سطح پژوهش در زمینه نانوتکنولوژی پزشکی در دانشگاهها و مؤسسات تحقیقاتی وابسته.

2- تأمین نیروی متخصص برای کار در کارخانجات و مؤسسات تولیدی جهت تولید فراورده‌های نانو.

3- تربیت نیروی انسانی متخصص جهت ظرفیت سازی برای انتقال دانش فنی نانو پزشکی.

4- تربیت نیروی انسانی متخصص جهت ارتقاء سطح سلامت با بکارگیری فن‌آوری نانو در پزشکی.

7. نقش دانش آموختگان در برنامه آموزشی :(Role definition)

نقش دانش آموختگان این رشته شامل، نقش آموزشی، پژوهشی، خدماتی و مشاوره‌ای و تولیدی می‌باشد.

8. وظایف حرفه‌ای دانش آموختگان :(Task Analysis)

نقش آموزشی:

در فعالیتهای آموزشی که عمدتاً شامل همکاری در اجرای برنامه های آموزشی خواهد بود، این افراد باتوجه به آموزشهایی که دیده‌اند قادر خواهند بود تا نیاز آموزشی دانشگاهها و مؤسسات علمی – تحقیقاتی را در زمینه تأمین هیأت علمی لازم در زمینه نانوفناوری تأمین نمایند. همچنین در مواردی نظیر آموزشهای عملی و برگزاری کلاسها و کارگاهها نیز شرکت خواهند کرد.

نقش پژوهشی:

در فعالیت‌های پژوهشی که عمدتاً شامل همکاری و فعالیت دانش آموختگان این رشته در مراکز تحقیقاتی و نیز بخش‌های تحقیق و توسعه مراکز مختلف پژوهشی و تولیدی خواهد بود، از جمله طراحی پروژه‌های تحقیقاتی و فعالیتهای اجرایی در خصوص دستیابی به اهداف پژوهشی در سطح آزمایشگاهی، طراحی روشهای تشخیص بیماری، معرفی محصولات جدید دارویی – بهداشتی با استفاده از فناوری و محصولات نانو در بخش مواد و یا بهبود متدها و محصولات موجود در حوزه سلامت با استفاده از قابلیت‌های فناوری و علوم نانو.

نقش خدماتی:

در حوزه وظیفه دانش آموختگان برای ارائه خدمت نظیر استفاده از امکانات و تجهیزات و محصولات معرفی شده جدید فناوری نانو و یا شرکتهای دارویی عملیات اجرایی در خطوط تولیدی محصولات نانو بیشتر دانش آموختگان طوری آموزش خواهد یافت تا از توانایی، توانمندی و ظرفیت کافی در حوزه مهارت آموزی بهره مند شوند.

نقش تولیدی:

بعد از مرحله تحقیق و پژوهش این افراد قادر خواهند بود از طریق ارتباط با صنعت و پشتوانه‌های مالی و امکانات آن به تولید محصولات نانوپزشکی بپردازند.

9- استراتژی‌های کلی برنامه:

آموزش و برنامه ریزی درسی باتوجه به جدید بودن این دانش در دنیا، ضرورت همکاری بین رشته‌ای (Multidiscipliniary) و تعاملات بین‌المللی، با مشارکت فعال دانشجو و استفاده از امکانات نرم‌افزاری و سخت‌افزاری موجود در مراکز مختلف بویژه استفاده فعال از اساتید و مدرسین بصورت حضوری و یا استفاده از سیستم‌هایی نظیر e-learning صورت می‌گیرد. با عنایت به اهمیت نانو تکنولوژی و استراتژیک بودن آن در حوزه بهداشت و درمان، تنظیم و برنامه ریزی آموزش بر مبنای پرداختی واقعی و جامعه نگر و problem oriented صورت خواهد گرفت. ایجاد پیوستگی در برنامه‌های آموزشی، به نحوی که همکاری‌های بین رشته‌ای طوری ساماندهی شود تا integration مؤثر و مفید با محوریت اهداف تبیین شده که پرداختن به حوزه سلامت و بهداشت درمان باشد در آن به روشنی وجود داشته باشد.

در این سیستم باتوجه به زمینه‌ها و آمادگی های قبلی، دانشجو ضمن حضور فعال برای استفاده از امکانات موجود نرم افزاری و سخت افزاری، باید بصورت برنامه ریزی شده و با بهره گیری از اساتید و متخصصین داخل و خارج از کشور به سمت اهداف تبیین شده راهنمایی گردد تا خود بتواند نسبت به تعریف صورت مسئله و راه حلهای متصور با بهره گیری از دانش «نانو» اقدام نماید.

10- شرایط و نحوه پذیرش:

دارندگان مدارک کارشناسی در هریک از رشته های زیر:

مهندسی پلیمر، مهندسی شیمی (کلیه گرایشها)، مهندسی مواد (کلیه گرایشها)، مهندسی برق – مهندسی پزشکی – بیوالکتریک، فیزیک (محض و کاربردی)، شیمی (محض و کاربردی)، مهندسی پزشکی، رادیولوژی، اعضای مصنوعی، علوم تغذیه، علوم آزمایشگاهی، زیست شناسی (کلیه گرایشها)، زیست شناسی سلولی و مولکولی، بهداشت محیط، بهداشت حرفه‌ای، تکنولوژی پزشکی هسته‌ای همچنین دارندگان مدارک دکتری حرفه‌ای پزشکی، داروسازی و دندانپزشکی و دکترای پیوسته بیوتکنولوژی نیز می‌توانند در آزمون ورودی این رشته شرکت کنند.

.

11- رشته های مشابه در داخل کشور:

در مراکز و دانشگاههای زیر رشته نانوتکنولوژی با گرایشهای مختلف ارائه می‌گردد:

- پژوهشکده علوم نانو در پژوهشگاه دانشهای بنیادی (مرکز تحقیقات فیزیک نظری و ریاضیات).

- گروه پژوهشی نانو دانشگاه کاشان.

- پژوهشکده نانو مرکز تحصیلات تکمیلی زنجان.

- دکترای تخصصی نانوفناوری در گرایشهای نانوالکترونیک، نانوفیزیک، نانو مواد و نانو محاسباتی در دانشگاه صنعتی شریف.

- دکترای تخصصی نانوفناوری در گرایش های مهندسی الکترونیک، مهندسی شیمی، مهندسی مکانیک، مهندسی مواد، فیزیک و شیمی در دانشگاه تهران.

12. سابقه این رشته در خارج کشور:

1) دانشگاه کپنهاگ دانمارک

دانشگاه کپنهاگ دانمارک در سه مقطع تحصیلی لیسانس، فوق لیسانس و دکترا در رشته نانو علوم و نانو تکنولوژی دانشجو می‌پذیرد. اولین دانشجویان این رشته در مقطع لیسانس و فوق لیسانس از سپتامبر سال 2002 به تحصیل مشغول شده‌اند.

از آنجائیکه نانولوژی یک علم چند رشته‌ای است، دانشجویان در سال اول دوره لیسانس با مفاهیم و اصول اولیه علوم شیمی، فیزیک و زیست شناسی آشنا می‌گردند. با اخذ مدرک لیسانس، دانشجو قادر است یا به تحصیل در مقطع بالاتر بپردازد و یا بعنوان یک محقق به مطالعه و تحقیق در زمینه‌های مختلف علم نانوتکنولوژی در مراکز تحقیقاتی صنعتی و یا دانشگاهی بپردازد. علاوه بر این بعلت ماهیت چند رشته‌ای نانوتکنولوژی، فارغ‌التحصیلان مقطع لیسانس می‌توانند به ادامه تحصیل در مقطع فوق لیسانس در سایر رشته‌ها از جمله بیوشیمی، بیولوژی انسانی، شیمی، بیوانفورماتیک و فیزیک نیز اقدام کنند.

2) دانشگاه تکنولوژی سیدنی استرالیا

دانشگاه تکنولوژی سیدنی استرالیا در مقطع لیسانس نانوتکنولوژی دانشجو می‌پذیرد. پذیرش دانشجو بصورت تمام وقت و پاره وقت می‌باشد. هدف از راه اندازی این رشته، پرورش محققین حرفه‌ای با مهارت علمی و عملی بالا برای کار در مراکز تحقیقاتی می‌باشد. همچنین فارغ التحصیلان این رشته می‌توانند در مشاغل تحقیقاتی بسیاری که در زمینه‌های مختلف نانوتکنولوژی فعال هستند مشغول بکار شوند از جمله ساخت و توسعه سنسورهای شیمیایی و بیولوژیک، ساخت داروهای جدید، ساخت وسایل پزشکی جدید و غیره.

3) دانشکده INANO در دانشکده آرهاس دانمارک

دانشکده INANO ارائه دهنده دوره‌های کارشناسی ارشد و دکترا در علم نانو و نانوتکنولوژی در دانشگاه آرهاس دانمارک می‌باشد. این دانشکده وابسته به مرکز چند رشته‌ای علم نانو (INANO) می‌باشد. در حال حاضر این دانشکده 50 دانشجوی دکترا دارد. این دانشکده با دانشکده های علوم (گروه فیزیک و ستاره شناسی، گروه شیمی، گروه زیست شناسی مولکولی و انستیتو علوم زیستی) و دانشکده بهداشت (گروه آناتومی، گروه بیوفیزیک و مؤسسه مطالعات آزمایشات بالینی) همکاری نزدیک دارد.

هدف از تأسیس این دانشکده، تربیت محققین در علم نانو و نانوتکنولوژی برای انجام مطالعات تحقیقاتی در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی صنعتی و دولتی بوده است. هر دانشجوی دکترای این دانشکده برحسب نوع کار تحقیقاتی خود، 2 تا 3 مشاور از دانشکده‌های مختلف و یک شریک صنعتی مرتبط برای تأمین مالی پروژه خود خواهد داشت.

نظر به ماهیت چند رشته‌ای نانوتکنولوژی، دروس ارائه شده این دانشکده در زمینه‌های مختلف فیزیک، شیمی، زیست شناسی، زیست شناسی مولکولی، ریاضی و علوم کامپیوتر می‌باشد. این دانشکده از سپتامبر 2002 اقدام به پذیرش دانشجو نموده است.

13. شرایط موردنیاز برای راه اندازی رشته:

- آزمایشگاه

- لوازم آزمایشگاهی

- بخش های بالینی

- عرصه آموزش عملی

- فضاهای خاص آموزشی

- تجهیزات فنی و رایانه ای

- اساتید موردنیاز و درجه علمی آنها

بطور کلی امکانات و تجهیزات طبق ضوابط شورای گسترش و ارزیابی دانشگاههای علوم پزشکی کشور می‌باشد.

14- موارد دیگر (مانند بورسیه):

باتوجه به ماهیت این رشته در دنیا و نگاه ویژه‌ای که در کشور همانند بسیاری از کشورهای دنیا به مقوله فن‌آوری نانوتکنولوژی شده است، پیش بینی می‌گردد که ذینفع‌های (Stakeholder) مختلفی که کاربرد تخصصی این فناوری را مدنظر خود قرار می‌دهند، امکان بورسیه تعدادی از دانشجویان را مدنظر قرار دهند. در این رابطه طبق سیاست‌هایی که وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی در خصوص رشته‌های مشابه عمل می‌نماید، عمل خواهد شد. تفاوت عمده در این خصوص نیاز و علاقه بیشتر به استفاده از فارغ‌التحصیلان این رشته خواهد بود.

فصل دوم

مشخصات دوره کارشناسی ارشد ناپیوسته رشته

نانوتکنولوژی پزشکی
مشخصات دوره

1- طول دوره و شکل نظام:

طول دوره و شکل نظام آموزشی مطابق آیین نامه آموزشی مقطع کارشناسی ارشد ناپیوسته، مصوب شورای عالی برنامه ریزی می‌باشد.

2- واحدهای درسی:

تعداد کل واحدهای این دوره 32 واحد دروس اختصاصی اجباری (core)

4 واحد دروس اختصاصی اختیاری (noncore) و 6 واحد پایان نامه می‌باشد. دانشجو می‌تواند دروس noncore را انتخاب نماید و یا به جای آنها از جدول دروس اختیاری معادل واحدی آنها درسهای دیگری را انتخاب کند. دانشجو موظف است علاوه بر گذراندن واحدهای دوره با تشخیص گروه آموزشی و تائید شورای تحصیلات تکمیلی دانشگاه تعدادی از دروس کمبود یا جبرانی (جدول الف) را حداکثر تا سقف 24 واحد بگذراند.

الف – دروس اختصاصی اجباری (core) 22 واحد

ب – دروس اختصاصی اختیاری (noncore) 4 واحد

ج – پایان نامه: 6 واحد

د – دروس کمبود و جبرانی: 25 واحد

دانشجو موظف است با تشخیص گروه آموزشی و تأیید شورای تحصیلات تکمیلی دانشگاه، تمامی یا تعدادی از دروس کمبود یا جبرانی (جدول الف) را حداکثر تا سقف 24 واحد بگذارند.