ندا اظهری - مطهرهسادات قاسمی، گروه دانشگاه: چهاردهمین نمایشگاه نانوی امسال حدودا یک ماه دیرتر از زمان هرسال آن برگزار میشود. محصولات شرکتها هم در دو سالن خلیجفارس و ملل بهنمایش درآمدهاند. دانشگاه آزاد جزء فعالترین دانشگاههای کشور در حوزه فناوری نانو بهشمار میرود و امسال هم با رونق بالایی حضور پیدا کرده و محصولات آن حرفهای زیادی برای گفتن دارد. آنچه از شواهد مشخص است، مهمترین نقطه تمایزی که غرفه دانشگاه آزاد با سالهای گذشته دارد، حضور فعالتر تهرانیهاست. بیش از 100 محصول در دانشگاه آزاد عرضه شدند که برخی از آنها برای نخستینبار در این نمایشگاه به نمایش در میآید. برخی دیگر هم محصولات سالهای گذشته هستند که TRL یا سطح آمادگی آنها بالاتر رفته و به بازار نزدیکتر شده است. بهطورکلی حدود 40 درصد محصولات ارائهشده در غرفه دانشگاه آزاد تجاریسازی شدهاند. از 100 محصول ارائهشده در غرفه دانشگاه آزاد، 40 شرکت از 20 استان و 25 واحد دانشگاهی حضور دارند که 9 دانشبنیان از استانهایی چون تهران، شیراز، اصفهان و لرستان حضور پیدا کردند.
دانشگاه آزاد در جمع 20 موسسه برتر فناوری نانوی آسیا
عبدالله محمدی، مدیر اداره کل شبکه پژوهشی و آزمایشگاهی دانشگاه آزاد در گفتوگو با «فرهیختگان» اشاره میکند: «حوزههای مختلفی در این نمایشگاه بهنمایش درآمدهاند که از آن میتوان به استفاده از نانومواد در فیلتر یخچال، پلاسمای سرد، محصولات آرایشی بهداشتی، نانوجاذبها، لباسهای نانویی و استفاده از نانو در سنگ و کاشی اشاره کرد.» او درباره فعالیت فناوری نانو در دانشگاه آزاد عنوان میکند که ایران از منظر نانو در سطح بالایی در سطح جهانی قرار دارد و دانشگاه آزاد از نظر بینالمللی بهعنوان یک موسسه خصوصی و با توجه به تعداد محصولات و تعداد مقالات، رتبه خوبی در دنیا دارد. دانشگاه آزاد در آسیا، در جمع 20 موسسه برتر فناوری نانو قرار دارد اما مسالهای که وجود دارد این است که تلاش میکنیم تحقیقات نانو در فاز تحقیقاتی و نمونه اولیه باقی نماند و به سمت تجاریسازی حرکت کند. حضور فعال ما در نمایشگاه به این دلیل است که بتوانیم مسیر بازاریابی را جدیتر دنبال کنیم.
او ادامه میدهد: «پشتیبانی از پژوهشها به کمک زیرساختهای دانشگاه مانند قبل دنبال میشود و اعضای هیاتعلمی دانشگاهی میتوانند از بستر آزمایشگاهی در قالب پروژهها استفاده کنند، همچنین شرکتهای دانشبنیان هم با تخفیف ویژهای میتوانند در آزمایشگاههای ما فعالیت و از ما خدمت دریافت کنند. مراکز رشد و سراهای دانشگاه آزاد همچنان فعالند تا زیرساختهای لازم را برای پژوهشگران فراهم کنند. در تمام نمایشگاههایی که بهتازگی شرکت میکنیم، صندوق پژوهش و فناوری فعالانه حضور دارد و دیدگاه صندوق این است شرکتهایی که در نمایشگاه حضور دارند شناسایی و روی شرکتهایی که قابلیت رشد دارند، سرمایهگذاری کند.»
50 درصد محصولات متعلق به تهرانیهاست
مدیر ادارهکل شبکه پژوهشی و آزمایشگاهی دانشگاهی درباره فرآیند پیشرفت دانشگاه آزاد در حوزه نانو اظهار میکند: «روزبهروز تعداد شرکتهایی که به بازار نزدیک میشوند، بیشتر شده و درمجموع روند را مثبت ارزیابی میکنم. شاید زمانی آمار خوبی داشتیم، اما بیشتر در نمونه اولیه بودهاند اما درحالحاضر بیشترین محصولات یا تجاریسازی شدهاند یا تا مرز تجاریسازی تنها یک قدم فاصله دارند.» او یکی از مهمترین تفاوتهای غرفه دانشگاه آزاد امسال نسبت به سالهای قبل را حضور فعال شرکتهای مستقر در استان تهران عنوان میکند و میگوید: «حدود 50 درصد محصولات ارائهشده در نمایشگاه امسال متعلق به استان تهران است. ما برای طی فرآیند انتخاب محصولات، در کل کشور اطلاعرسانی عمومی انجام دادیم. محصولات در سامانه ثبت شد و از بین محصولاتی که TRL بالایی داشتند، محصولات را انتخاب کردیم و تعداد محصولات استان تهران بالاتر بود و این نشان میدهد که در این حوزه، واحدهای استان تهران عملکرد خوبی دارند. با توجه به اینکه حدود 30 درصد زیرساختهای آزمایشگاههای کشور در تهران وجود دارد و طبیعتا انتظار ما از استان تهران بالاست. اگر استان تهران هم بهخاطر زیرساخت و موقعیتی که دارد، حرکت کند، میتواند حرکت مجموعه واحدهای دانشگاه را تسریع ببخشد.»
محمدی درباره اضافه شدن حوزه میکرو به نمایشگاه میگوید: «در زمینه میکروالکترونیک شرکتهای خوبی در سطح دانشگاه آزاد داریم که درحال فعالیت هستند. این رویداد بیشتر روی حوزه نانو متمرکز بودهایم اما اگر زمینه فراهم باشد، تمایل داریم که بهسمت میکرو هم حرکت کنیم. ستادهایی که در معاونت علم و فناوری تشکیل میشود، ناظر بر نیازی است که در کشور و دنیا وجود دارد و ما نیز همسو با اکوسیستم فناوری کشور اگر نیاز باشد، حتما به این حوزه وارد خواهیم شد.»
پانسمان ترمیم زخم با ساختار مشابه بافت پوست
زهرا مجیدی، مهندس خط تولید شرکت «نانوساختار کنعان» و وابسته به دانشگاه آزاد واحد علوموتحقیقات در گفتوگو با «فرهیختگان» درباره محصولات ارائهشده این شرکت در نمایشگاه میگوید: «ما با سه محصول نانویی در نمایشگاه امسال حضور پیدا کردهایم که شامل تداپان، تدابرن و تداکات است. محصول تداپان برای زخمهای دیابتیک و زخمهای بستر طراحی شده است. در این محصول از علاوهبر نانوموادی که در آن به کار رفته، از یکسری مواد اولیه شامل مواد طبیعی و گیاهی مانند پوست میگو و جلبکهای دریایی استفاده شده است. این مواد زیست سازگار بوده و ساختارشان بسیار شبیه به ساختار بافت بدن انسان است و به بدن کمک میکند تا پانسمان را بافت تهاجمی درنظر نگیرد. از این رو این پانسمان جزء پانسمانهای پیشرفته اکتیو و تعاملی قرار میگیرد. این پانسمان شامل ورقههای نانوالیافی نانومتری است که مواد را بهصورت آهستهرهش روی زخم رهاسازی میکند. هر ورقه پانسمان برای درمان باید 48 ساعت روی زخم قرار گیرد و بهطورکلی حدودا 10 روز زمان میبرد تا زخم بهطور کامل ترمیم شود. این پانسمان در مقایسه با سایر زخم پوشها بهویژه پرده آمنیوتیک هزینه پایینتری دارد. اما این پانسمان شرایط نگهداری راحتتری دارد و در دمای معمولی قابلنگهداری است. استفاده از پلیمرهای طبیعی و آهستهرهش بودن مواد به کار رفته در آن باعث رقابتی شدن آن با سایر محصولات زخم پوشها شده است. این محصول تجاریسازی شده و در برخی بیمارستانها مورد استفاده قرار میگیرد.»
بهاره فارغزاده هم که از اعضای این شرکت است، درباره دو محصول دیگر نانویی توضیح میدهد: «تدابرن پانسمان نانویی برای ترمیم زخمهای حاصل از سوختگی و تداکات برای ترمیم زخمهای حاصل از عملهای جراحی مورد استفاده قرار میگیرند. ساختار هر سه پانسمان مشابه یکدیگرند و ساختاری مشابه پوست بدن دارند تا مهاجرت سلولی در آن بهخوبی صورت گیرد. این نوع پانسمان، روند درمانی را تسهیل میکند و تفاوتی که در این پانسمانها وجود دارد، در مواد آهستهرهشی است که در آنها به کار رفته است.»
میکروبزدایی از موادغذایی با پلاسمای سرد
محسن چراغیزاده، از مرکز تحقیقات مهندسی سطح پیشرفته و نانومواد، دانشگاه آزاد واحد اهواز درباره سیستم مولد پلاسمای سرد میگوید: «محصول ما سیستم مولد پلاسمای سرد برای تیمار موادغذایی است. یکسری میکروبها و ارگانیسمها روی موادغذایی رشد میکنند که طی فعل و انفعالاتی که انجام میدهند، مواد را دچار فساد میکنند. این دستگاه بهواسطه پلاسمایی که تولید میکند و بیخطر است، این میکروبها و ارگانیسمها را که با چشم هم دیده نمیشوند، غیرفعال میکند و این گونه ماندگاری موادغذایی را بالاتر میبرد که صرفه اقتصادی بهتری بهدنبال خواهد داشت.»
او اشاره میکند: «این محصول هنوز به مرحله تجاریسازی نرسیده و تنها نمونه اولیهای از آن تولید شده است. پلاسما، گازهای یونیزهای هستند که با کمک میدان الکتریکی شتاب میگیرند و به موادغذایی برخورد میکنند. زمانی که پلاسما ایجاد میشود، گونههای فعالی چون اکسیژن و نیتروژن موجود در هوا را تولید میکند. این گونههای فعال با برخورد به موادغذایی، پوسته میکروبها را از بین برده و درنهایت باعث نابودی آنها میشود. این دستگاه حتی در نمونه صنعتی پرتابل است. یک نازل و یک منبع تغذیه در این دستگاه قرار میگیرد. یک نوار نقاله نیز برای هدایت موادغذایی بهسمت دستگاه تعبیه شده است. موادغذایی مختلف پس از برداشت محصول، روی نقاله حرکت کرده و پس از رسیده به نازل، طبق هر نوع ماده غذایی، پلاسمایی مانند شعله با فرکانس متفاوت به سطح ماده غذایی دمیده میشود.»
گرافن جایگزین سیمکشی در ساختمانها میشود
رضا موسویکیا، مسئول هسته فناوری «کیا گرافن» از واحد تهران شمال در گفتوگو با «فرهیختگان» بیان کرد: «ما روی تولید گرافن، پودر گرافن و دیسپرس گرافن کار کردهایم. محصول ما به تجاریسازی رسیده و فروش هم داشتهایم اما این سطح از فروش مطلوب ما نیست زیرا این فناوری هنوز در صنعت عامه رواج پیدا نکرده است. اما امیدواریم که در آینده این اتفاق رخ دهد. اصطلاحا میگویند که گرافن ماده جادویی قرن 21 است. من تصور میکنم تا چند سال آینده گرافن یکی از مسائل پرکاربرد در سطح جامعه باشد.» او درباره کاربردهای این ماده میگوید: «گرافن در حوزه کامپوزیت، الکترونیک، رسانایی، باتریهای لیتیومی، آلومینیوم یون و... کاربرد دارد. ما در حال حاضر با سه محصول در نمایشگاه حاضر شدهایم. دیسپرسگرافن مادهای شبیه به مایع است که حاوی ذرات نانوست. این دیسپرس قابلیت این را دارد که طی فرآیندی تبدیل به پودر شود. رنگ رسانا نیز محصولی دیگر ماست که درواقع، محصول جانبی بهدستآمده از گرافن است.» او درباره کاربرد این رنگها، عنوان میکند که رنگهای رسانا در آینده به جای سیمکشی در ساختمانها به کار خواهد رفت؛ این رنگ رسانا به جای سیم و الکترونیک استفاده میشود. موسویکیا با اشاره به کاربردهای دیسپرسگرافن گفت: «دیسپرسگرافن در باتریسازی برای ارتقای کیفیت رسانایی باتریها کاربرد ویژهای دارد. البته که این ماده بهتنهایی کاربردی ندارد و هنگامیکه با مادههای دیگر ترکیب میشود میتواند استفادههای زیادی داشته باشد. برای مثال ترکیب آن با یک نوع پلیمر استحکام را پنجبرابر و سبکی آن را یک تا دو برابر بیشتر میکند. این ماده بهتنهایی فقط زمانی کاربرد دارد که بتوانیم یک لایه از آن را جدا کنیم زیرا استحکام یک لایه گرافن از فولاد نیز بیشتر است. برای مثال در تلویزیونهای جدید که قابلیت لوله شدن دارند از یک لایه گرافن استفاده میشود.»
سرنگی با جاذبهای نانویی برای شناسایی ترکیبات مواد
سیروان محمدیآذر، دارای مدرک دکتری شیمی تجزیه و عضو هیاتعلمی دانشگاه آزاد واحد سنندج است. او موفق به تولید یک سرنگ نگهدارنده و میکرواستخراج فاز جامد شده است. محمدی آذر در توضیح این محصول به «فرهیختگان» گفت: «این سرنگ برای استخراج ترکیباتی از جمله سم، دارو یا محصولات کشاورزی در آب یا غذا و محصولات کشاورزی، خاک یا هوا به کار میرود. در روشهای فعلی از روشهای استخراج فاز جامد یا فاز مایع مایع استفاده میشود که در آن از مقادیر بالایی حلال سمی استفاده میکنند که ترکیبات را جدا و سپس شناسایی میکنند. اما در این روش از حلالهای سمی و گران قیمتی استفاده نمیشود. نمونه خارجی این محصول شامل هفت پک جاذب به همراه سرنگ نگهدارنده، بالای 250 میلیون تومان قیمت دارد که نمونه داخلی با قیمت پایینتری به فروش میرسد. این محصول بهعنوان مثال در کشاورزی، برای شناسایی ترکیبات گیاهان مختلف به کار میرود. مقداری از گیاه را داخل یک ویال ریخته و نوک سرنگ را داخل ویال فرو میکنیم. نانوجاذبهایی در نوک سرنگ تعبیه شدهاند و بعد از حرارت دادن نمونه گیاه، بخشی از آن تبخیر شده و به جاذب میچسبد. سپس این سرنگ به دستگاه سنجش GC متصل شده و ترکیبات گیاه مورد سنجش قرار میگیرد.»
او در ادامه عنوان کرد: «این فرآیند شناسایی بین 20 تا 25 دقیقه انجام میشود و تا 100 بار قابلیت استفاده دارد. بخش بالایی سرنگ، نقش نگهدارنده دارد که از جاذب محافظت کرده و به دلیل فشار بالایی که وجود دارد، به مواد اجازه ورود به دستگاه سنجش را میدهد. این محصول تجاریسازی شده اما هنوز بازار خوبی برای آن درنظر گرفته نشده است. تولیدکننده اصلی این دستگاه کاناداست و قیمت نمونه داخلی در مقایسه با نمونه خارجی قیمتی یک پنجم کمتر دارد.»
استفاده از آجرهای عایق داخلی در صنایع مادر
محسن زندی، دکتری رشته مواد و متالورژی دانشگاه آزاد واحد شاهرود با اشاره به تولید آجر در یکی از شرکتهای صنعتی تبریز بیان کرد: «ما با همکاری شرکت آذر شهاب تبریز برای اولین بار آجرهای عایق نسوز را با تکنولوژی نانو و افزودنیهای نانو تولید کردیم. در واقع با افزودن نانو مواد آلومینیوم سیلیکاتی (اکسید آلومینیوم و اکسید سیلیسیم) کاری کردیم که دمای پخت آجرها 200 تا 300 درجه سانتیگراد کاهش یابد.» وی افزود: «با تولید آجرهای عایق نسوز علاوهبر اینکه از واردات این محصول به کشور جلوگیری کردهایم، توانستیم آن را در داخل کشور با کیفیت بهتر تولید کنیم. محصول ما مقاومت بیشتری نسبت به شوک حرکتی و تغییرات حجمی براساس حرارت دارد. همچنین ناخالصی کمی دارد و بسیار سبک است. این محصول از دمای 1555 تا 1800 درجه مقابل حرارت مقاوم است. از همه مهمتر صنایع مادر کشور مانند پتروشیمی، نفت و پتروشیمی و کورههای صنعتی میتوانند از آجرهای عایق استفاده کنند و مصرف انرژی خود را به حداقل برسانند.» زندی با بیان اینکه این محصول در ایران نمونه مشابه ندارد و ما برای اولین بار در ایران آجرهای عایق را تولید کردهایم، گفت: «آجرهای عایق بهصورت پراکنده در ایران تولید میشود اما نه با این کیفیت. همچنین مواد نانو ذرات نیز در آنها به کار نمیرود و مراحل تولید بسیار سنتی است. یکی از مشکلات ما در ایران کورههای دما بالاست که با تولید این محصول توانستیم دمای پخت آجرها را تا 300 درجه کاهش دهیم که عملا این مشکل را از سر راه برداشتهایم.» زندی با اشاره به مزیتهای تولید این محصول در داخل کشور نسبت به واردات آن اظهار کرد: «قیمت محصول داخلی یکسوم نمونههای خارجی است. از نظر کیفی نیز آجرهای داخلی از نظر تغییرات حجمی، مقاومت به شوک و دیرگداز بهمراتب از نمونههای خارجی بهتر است. همچنین طول عمر این آجرها نیز بسیار بیشتر است. تجاریسازی این محصول تا سال آینده بهطور کامل انجام میشود و ما چشمانداز صادرات برای کشورهای همسایه را نیز در نظر داریم بهطوری که ترکیه از واردکنندگان این آجرهاست و کشورهای حاشیه دریای خزر از دیگر کشورهای هدف ما برای صادرات هستند.»
استفاده از دستگاه اوزونژنراتور برای نابودی آلایندههای آبی
شاهین آرامش، کارشناس فنی شرکت دانشبنیان «فنون آردا سبز» از واحد تهران شمال با اشاره به محصولات ارائهشده خود در نمایشگاه بیان کرد: «برای نمایشگاه امسال دستگاه نانو حبابساز را که در مرحله تحقیق و توسعه است تولید کردهایم. این دستگاه حبابهای اوزون را در مقیاس نانو به داخل سیال تزریق میکند.» وی ادامه داد: «اوزون یک گاز ضدعفونیکننده است که میتواند جایگزین کلر و دستگاه UV قرار بگیرد. اوزون بسیار قویتر است و باقیمانده شیمیایی نیز ندارد. این ماده هنگامیکه با نانو ترکیب میشود انحلال گاز در مایع را بیشتر میکند؛ به همین جهت مدت زمان واکنش افزایش یافته و درواقع با استفاده از حجم کمتری از گاز اوزون میتوانیم مقدار زیادی آلاینده را از بین ببریم.» آرامش با بیان اینکه هنوز تجاریسازی این محصول انجام نشده و در مرحله پایلوت قرار دارد، ادامه داد: «کاربردهای گاز اوزون بسیار زیاد است و هر صنعتی که با آب سر و کار داشته باشد میتواند از این گاز استفاده کند. درواقع دستگاه اوزونژنراتور هوای محیط را جذب کرده و اوزون تولید میکند. پس از آن با استفاده از قطعهای به نام ونتوری، حباب نانو تولید میکند که این حبابها داخل سیال تزریق میشود و هر آلایندگی در آب وجود داشته باشد از بین خواهد رفت. مشابه این دستگاه در کشور وجود دارد اما دستگاه شرکت ما همه مراحل اوزونسازی را تولید میکند. درحال حاضر که این دستگاه پایلوت است و به فاز تجاریسازی نرسیده است.»
تنها تولیدکننده محلولهای ابریشمی در کشور
علی آقابابایی، مدیرعامل شرکت فارمد آریو زیست بافت، مستقر در مرکز رشد فناوری سلامت دانشگاه آزاد واحد شهرکرد عنوان کرد: «دو محصول برتری که تولید کردهایم، «سیلک فیبروئین» و «سیلک سریسین» استخراجشده از ابریشم است. ما اولین و تنها تولیدکننده این پروتئینها هستیم و پیش از این، پروتئینها بهطور وارداتی تامین میشد و بیشتر صرف کارهای پژوهشی میشد اما در حال حاضر با هزینهای بسیار کمتر، موفق به بومیسازی آن شدهایم و مواد و تجهیزاتی که موردنیاز است، همگی ساخت داخل هستند. علاوهبراین، نانوهیدروکسی آپاتیت هم از جمله محصولات ما هستند و حتی محلول «سیلک فیبروئین» و «سیلک سریسین» هم از ذرات نانومتری تولید شدهاند که در قالب پودر خشک و محلول عرضه میشوند.»
او اشاره کرد: «این محلولها تمام خواص ابریشم را دربردارند که شامل شفاف کردن پوست، بازسازی و ترمیم پوست میشود. کاربرد آنها در محصولات آرایشی و بهداشتی و محصولات دارویی بازسازی پوست است. این محصولات بهعنوان مواد اولیه در محصولات کاربرد دارند. نانوهیدروکسی آپاتیت نیز با عنوان ترمیمکننده مینای دندان در خمیردندانها مورد استفاده قرار میگیرد و در کرمهای آرایشی و بهداشتی و ضدآفتاب نیز کاربرد دارد.» به گفته او، شرکت ما اولین و تنها تولیدکننده محلولهای سیلک فیبروئین و سیلک سریسین در داخل کشور است و قیمت آن نصف قیمت نمونههای خارجی است.