موفقیت محققان ایرانی در ساخت ارزان قطعات الکتریکی کاربردی در بدن

گروه علمی «تیتریک»؛  امروزه کاربرد قطعات الکترونیکی در زندگی روزمره‌ی انسان بسیار گسترده شده است. از مهم‌ترین کاربردهای چنین قطعاتی استفاده در زمینه‌ی سلامت انسان و به طور کلی حوزه‌ی پزشکی است. ساخت مواد قابل کاشت در بدن، پانسمان‌های هوشمند و حتی حسگرهای مورد استفاده در صنایع غذایی نمونه‌هایی از قابلیت‌های این قطعات است. با این حال عمده‌ترین محدودیت‌های موجود در این زمینه، انعطاف پذیری کم مدارها و قطعات الکترونیک و ایجاد واکنش‌های ناخواسته در بدن موجودات است.

سید علیرضا حسنی نجف آبادی، دکترای شیمی کاربردی از دانشگاه امیرکبیر، پژوهشگر دانشگاه هاروارد و محقق طرح اظهار کرد: هدف از طرح حاضر، ایجاد بستری مناسب برای ساخت قطعات الکترونیکی به شکل زیست سازگار و زیست تخریب پذیر و با هزینه‌ی کم بوده است. قطعات ساخته شده علاوه بر تأمین ویژگی‌های مدنظر، کم حجم و سبک بوده و در نتیجه امکان استفاده از آن توسط بیمار به راحتی وجود دارد.

حسنی نجف آبادی در ادامه افزود: برای دستیابی به این اهداف، از الیاف الاستیک و انعطاف پذیر الکتروریسی شده (پلی کاپرولاکتوم-پلی گلیسرول سباسات) استفاده شده است. با بهره‌گیری از روش الکتروریسی ضمن حفظ خواص مکانیکی ترکیبات مورد استفاده، تقویت خواص کشسانی و زیستی آن‌ها نیز مقدور شد. نتایج به دست آمده کاهش هزینه‌ی ساخت، افزایش سلامت بیماران، کاهش اثرات جانبی و همچنین ایجاد امکان به کارگیری مستقیم آن‌ها در بدن انسان را فراهم کرده است.

وی با بیان این که این تحقیقات در مقیاس آزمایشگاهی انجام گرفته و موفقیت آمیز بوده است، تصریح کرد: بطور کلی نتایج این طرح در صنایع وابسته به سلامت افراد اعم از داروسازی، مهندسی پزشکی، پزشکی و در بسیاری از صنایع دیگر کاربرد خواهد داشت.

این محقق با اشاره به کاربرد وسیع و هزینه‌ی پایین ساخت این محصول عنوان کرد: امکان تولید صنعتی این محصول به راحتی وجود دارد و هم اکنون نیز در حال طی روندهای مصوب برای تجاری‌سازی است.

حسنی نجف آبادی خاطرنشان کرد: نتایج حاصل از بررسی زیست تخریب پذیری ساختار تولیدی، با استفاده از آزمون زیست تخریب پذیری در محیط کشت سلولی و بدن موجود زنده صورت پذیرفته است. برای نیل به این هدف، محصول به مدت شش ماه در داخل محیط کشت و به مدت سه ماه در بدن موجود زنده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از این بررسی نشانگر تخریب کامل ساختار بوده است. بررسی‌های خارج و همچنین داخل بدن موجود زنده، نشانگر عملکرد کامل و دقیق محصول تولیدی است؛ به نحوی که تغییرات مشاهده شده در عملکرد ساختار کمتر از یک درصد است.

نتایج این تحقیقات که حاصل همکاری دکتر سید علیرضا حسنی نجف آبادی، دکتر علی خادم حسینی، عضو هیأت علمی دانشگاه هاروارد، دکتر علی تمایل، دکتر نسیم عنابی و دکتر بابک ضیایی بوده است، در مجله‌ی Advanced Materials منتشر شده است.