كاربردهاينانوتكنولو‍ژيدركشاورزيو علوم دامي

خلاصه:

نانوتكنولوژيبه عنوان يك فناوري قدرتمند، توانايي ايجاد تحول در سيستمكشاورزيو صنايع غذايي آمريكا و سر تاسر دنيا را دارد. نمونه هايي از كاربردها و پتانسيلهاي بالقوهنانوتكنولوژيدركشاورزيو صنايع غذايي، شامل سيستم هاي جديد آزاد كننده دارو براي درمان بيماريها،ابزارهاي جديد بيولوژي سلولي و مولكولي، امنيت زيستي و تضمين سلامتيمحصولاتكشاورزيو غذايي و توليد مواد جديد مورد استفاده براي شناسايي عوامل بيماريزا وحمايت از محيط زيست مي باشد. تحقيقات اخير، امكان استفاده از نانوشلها ونانوتيوپها را در سيستمهاي جانوري براي تخريب سلولهاي هدف، به روشني ثابتنموده است. امروزه از نانوپارتيكل ها كه اجرام بسيار كوچكتر از حد ميكرونهستند، براي رها سازي داروها و يا ژنها به داخل سلولها استفاده مي كنند ومورد انتظار است كه اين تكنولوژيها در 10 الي 15 سال آتي مورد بهره برداريكامل قرار گيرد. با روند رو به رشد تحقيقات اخير، اين پيش بيني منطقي استكه در دهه آينده، صنعتنانوتكنولوژيبا توسعه بي نظير خود، منجر به ايجاد انقلاب عظيم در بخش پزشكي و بهداشت و همچنين توليدات دارويي دام و آبزيان گردد.

كلمات كليدي:سيستمهاي آزاد كننده دارو، نانوپارتيكل،نانوتكنولوژي، شناسايي اجرام بيماري زا

مقدمه:

نانوتكنولوژيبه عنوان يك فناوري قدرتمند نوين، توانايي ايجاد انقلاب و تحولات عظيم را در سيستم تامين مواد غذايي وكشاورزيايالت متحده آمريكا و در گستره جهاني دارد. نانوتكنولوژيقادر است كه ابزارهاي جديدي را براي استفاده در بيولوژي مولكولي و سلولي وهمچنين توليد مواد جديدي، براي شناسايي اجرام بيماري زا معرفي نمايد وبنابراين چندين ديدگاه مختلف درنانوتكنولوژيوجود دارد كه مي تواند در علومكشاورزيو صنايع غذايي، كاربرد داشته باشد. به عنوان مثال امنيت زيستي توليداتكشاورزيو مواد غذايي، سيستمهاي آزاد كننده دارو بر عليه بيماريهاي شايع، حفظسلامتي و حمايت از محيط زيست از جمله كاربردهاي اين علم مي باشد.

علمنانوتكنولوژيچيست؟ انجمن ملي نوبنيادنانوتكنولوژيكه يك نهاد دولتي در كشور امريكا مي باشد ، واژهنانوتكنولوژيرا چنين توصيف مي كند: "تحقيق و توسعه هدفمند، براي درك و دستكاري واندازه گيريها مورد نياز در سطح موادي با ابعاد در حد اتم"، مولكول وسوپرمولكولها رانانوتكنولوژيمي گويند. اين مفهوم با واحدهايي از يك تا صد نانومتر، همبستگي دارد. دراين مقياس خصوصيات فيزيكي، بيولوژيكي و شيميايي مواد تفاوت اساسي بايكديگر دارند و غالبا اعمال غير قابل انتظار از آنها مشاهده مي شود. درسيستمكشاورزيامروزي، اگردامي مبتلا به يك بيماري خاص شود، مي توان چند روز و حتي چندهفته يا چند ماه قبل علائم نامحسوس بيماري را شناسايي كنند و قبل ازانتشار و مرگ و مير كل گله، دامدار را براي اخذ تصميمات مديريتي و پيشگيريكننده آگاه كند و بنابراين مي توان نسبت به مقابله با آن بيماري اقدامنمايد. نانوتكنولوژيبه موضوعاتي در مقياس هم اندازه با ويروسها و ساير عوامل بيماري زا ميپردازد و بنابراين پتانسيل بالايي را براي شناسايي و ريشه كني عواملبيماري زا دارد. نانوتكنولوژيامكان استفاده از سيستمهاي آزاد كننده داروئي را كه بتواند به طور طولانيمدت فعال باقي بماند، فراهم مي كند. به عنوان مثال استفاده از سيستمهايآزاد كننده دارو، مي توان به ايمپلنتهاي ابداع شده مينياتوري در حيواناشاره كرد كه نمونه هاي بزاقي را به طور مستمر كنترل مي كنند و قبل ازبروز علائم باليني و تب، از طريق سيستمهاي هشدار دهنده وسنسورهاي ويژه، ميتواند احتمال وقوع بيماري را مشخص و سيستم خاص ازاد كننده دارو معيني رابراي درمان موثر توصيه كنند. طراحي سيستمهاي آزاد كننده مواد دارويي، يكآرزوي و روياي هميشگي محققان براي سيستمهاي رها كننده داروها، مواد مغذي وپروبيوتيكها بوده و مي باشد.

نانوتكنولوژيبه عنوان يك فناوري قدرتمند به ما اجازه مي دهد كه نگرشي در سطح مولكولي واتمي داشته و قادر باشيم كه ساختارهايي در ابعاد نانومتر را بيافرينيم.

براي تعيين و شناسايي بسيار جزئي آلودگيهاي شيميايي، ويروسي يا باكتريايي دركشاورزيو صنايع غذايي معمولا از روشهاي بيولوژيكي، فيزيكي و شيميايي استفاده مي گيرد. در روشهاي اخيرنانوتكنولوژيبراي استفاده توام اين روشها، يك سنسور در مقياس نانو طراحي كرده اند دراين سيستم جديد، مواد حاصل از متابوليسم و رشد باكتريها با اين سنسورهاتعيين مي گردد.

سطوح انتخابي بيولوژيكي، محيطي هايي هستند كه عمدهواكنشهاي و فعل و انفعالات بيولوژيكي و شيميايي در آن محيط انجام مي شود. چنين سطوحي همچنين توانايي افزايش يا كاهش قدرت اتصال ارگانيزمها وملكولهاي ويژه را دارد. از جنبه هاي كاريردي استفاده از اين سطوح، طراحيسنسورها، كاتاليستها، و توانايي جداسازي يا خالص سازي مخلوطهايبيومولكولها مي باشد. نانومولكولها موادي هستند كه اخيرا از طريقنانوتكنولوژيبه دست آمده اند و يا در طبيعت موجودند و بوسيله اين ساختارها، امكاندستكاريهاي درسطح نانو و تنظيم و كاتاليز واكنشهاي شيميايي وجود دارد. نانو مواد از اجزاي با سايز بسيار ريز تشكيل شده اند و اجزا تشكيل دهندهچنين ساختارهايي بر خواص مواد حاصل در سطح ماكرو تاثير مي گذارد. ساختارهاي كروي توخالي (buckey balls ) كه با نام ديگر فلورن هم شناختهشده اند، مجموعه از اتمهاي كربن متحدالشكل به صورت كروي هستند كه در چنينساختاري هر اتم كربن به سه اتم كربن مجاورش متصل شده. دانشمندان اكنون بهخوبي مي دانند كه چگونه يك چنين ساختاري را به وجود آورند و كاربردهايبيولوژيكي آن امروزه كاملا شناخته شده است. از جمله كاربردهاي چنينساختارهايي براي رها سازي دارو يا مواد راديواكتيو در محلهاي مبتلا بهعوامل بيماريزا مي باشد. ايده استفاده از60 اتم كربن به جاي 80 اتم،ساختارهاي توخالي را براي آزاد سازي دارو فراهم مي كند. هدف از اين كار درنهايت رسيدن به گروهاي قابل انحلال پپتيدها در آب مي باشد كه نتيجتا اينمولكولها به جريان خون راه پيدا مي كنند. نانوتيوپها ساختارهاي توخاليديگري هستند كه از دو طرف باز شده اند و گروههاي اتمي ديگري به آنها اضافهشده اند و يك ساختار شش گوشه را تشكيل مي دهند. نانوتيوپها مي توانند بهعنوان يك ورقه گرافيت در نظر گرفته شوند كه به دور يك لوله پيچيده شده اند.

كاربردپلي مرهاي سنتزي در داروسازي پيشرفتهاي چشمگيري داشته است. سبكي، نداشتنآثار جانبي و امكان شكل دهي پلي مرها، كاربرد آنها را در زمينه پزشكي ودامپزشكي افزايش داده است. در روشهاي دارورساني مدرن، فرآورده شكل داروييموثر خود را با يك روند مشخص شده قبلي براي مدت زمان معلوم بطور سيستماتيكبه عضو هدف آزاد مي كند. پليمرها نه تنها به عنوان منابع ذخيره دارو و غشاو ماتريكس هاي نگهدارنده عمل مي كنند بلكه مي توانند سرعت انحلال آزادسازي و تعادل دفع و جذب آزاد را در بدن كنترل كنند.

دندريمر(پلي مر) يكطبقه جديد از مولكولهاي سه بعدي مصنوعي هستند كه از مسير و راه نانوسنتزيبه دست آمده اند كه اين دندريمرها از تواليها و شاخه اي تكراري حاصل آمدهاند. ساختار چنين تركبيباتي از يك درجه بالاي تقارن برخوردار است

نقاطكوانتومي، كريستالهايي در مقياس نانومتري هستند كه اساسا در اواسط 1980براي كاربردهاي اپتوالكترونيك به كاربرده شدند. آنها در طي سنتز شيمياييدر مقياس نانو ايجاد مي شوند و از صدها يا هزاران اتم در نهايت يك مادهنيمه هادي معدني تشكيل شده اند كه اين ماده به اتمها خاصيت فلورنس مي دهد. وقتي يك نقطه كوانتومي با يك پرتو نور برانگيخته مي شود آنها دوباره نوررا منتشر مي كنند. ميزان يك طيف نشري متقارن باريك مستقيم به اندازهكريستال بستگي دارد. اين بدان معني است كه اجرام كوانتومي مي توانند بهخوبي براي انتشار نور در طول موجهاي مختلف طراحي شوند. نانوشلها يك نوعجديد از نانوذرات كه از هسته دي الكتريك مانند سيليكا تشكيل شده اند كه بايك لايه فلزي فوق العاده نازك(به عنوان مثال طلا) پوشش داده شده اند. نانوشلهاي طلا، داراي خواص فيزيكي مشابه به آنهايي هستند كه از كلوئيدهاطلا ساخته شده اند. پاسخهاي نوري نانوشلهاي طلا به طور قابل توجهي بهاندازه نسبي هسته نانوذرات و ضخامت لايه طلا بستگي دارد. دانشمندان قادرندنانوشلهايي را بسازند كه ملكولهاي آنتي ژنها بر روي آنها سوار شوند و درمجموع سلولهاي سرطاني و تومورهاي موجود را تحت تاثير قرار دهند. اين ويژگيمخصوصا در رابط با نانوشلها مي باشد كه اين ساختارها قادرند فقط تومورهايموجود را تحت تاثير قرار دهند و سلولهاي مجاور تومور دست نخورده باقي ميماند. از طريق حرارتي كه به طور انتخابي در سلولهاي توموري ايجاد مي كندمنجر به از بين بردن اين سلولها مي شود.

كاربردهاينانوتكنولوژيدر علوم دامي

سلامتي دامهاي اهلي از جمله مسائلي است كه با اقتصاد دامداريها در ارتباط مي باشد. يك دامپزشك مي نويسد كه "علمنانوتكنولوژيتوانايي و پتانسيل بالقوه اي بر روي رهيافتهاي آتي دامپزشكي و درماندامهاي اهلي خواهد داشت". تامين اقلام غذايي براي دامهاي اهلي همواره باافزايش هزينه و نياز به مراقبتهاي خاص دامپزشكي و تجويز دارو و واكسنهمراه بوده است ونانوتكنولوژيتوانايي ارائه راهكارهاي مناسب براي حل اين معضلات را دارد.

سيستمهاي سنتيتيك آزاد كننده مواد داروئي

امروزهمصرف آنتي بيوتيكها، واكسنها، پروبيوتيكها و عمده داروها از طريق واردكردن آنها از راه غذا يا آب دامها و يا از راه تزريق عضلاني صورت مي گيرد. رها سازي يك مرحله اي دارو در برابر يك ميكروارگانيزم علارغم تاثيراتدرماني و اثرات بازدارنده پيشرفت يك بيماري معمولا با بازگشت مجدد علائمبيماري وتخفيف اثرات دارويي مصرفي همراه است. روشهاي موجود در سطح نانو،قابليت تشخيص و درمان عفونت،اختلالات تغذيه اي و متابوليكي را دارا ميباشد. سيستمهاي سنتتيك رها سازي دارو مي تواند خواص چند جانبه براي حذفموانع بيولوژيكي در افزايش بازده درماني داروي مورد استفاده و رسيدن آن بهبافت هدف داشته باشد كه از جمله اين خواص مي توان به موارد ذيل اشاره كرد.

1-تنظيم زماني مناسب براي آزاد سازي دارو

2-قابليت خود تنظيمي

3-توانايي برنامه ريزي قبلي

بنابراين در آينده نزديك پيشرفتهاي بيشتر تكنولوژي امكانات زير را فراهم مي كند:

1.      توسعه سيستمهاي سنتيتيك رها سازي داروها،پروبيوتيكها، مواد مغذي

2.      افزايش سرعت شناسايي علائم بيماري و كاربرد روشهاي درماني سريع

3.      توسعه سيستمهاي رها سازي اسيدهاي نوكلئيك و مولكولهاي DNA

4.      كاربرد نانومولكولها در توليد واكسنهاي دامي

5.      تشخيص بيماري و درمان دامها

تصورامكان تزريق نانوپارتيكها به دامها و فعال شدن تدريجي ماده موثر همراه بااين نانوذرات در بدن حيوان براي از بين بردن و تخريب سلولهاي سرطاني، افقتحقيقاتي جديدي را به روي محققان بازكرده است. محققان دانشگاه رايس مراحلمقدماتي كاربرد نانوشلها را براي تزريق به جريان خون ارزيابي كردند. اينذرات نانو به گيرنده هاي غشاسلولهاي سرطاني متصل مي شوند و با ايجاد امواجمادون قرمز باعث بالا رفتن دماي سلولهاي مذكور به 55 درجه و تركيدن و ازبين رفتن تومورهاي موجود مي گردند. همچنين نانوپارتيكهايي كه از اكسيدهايآهن ساخته مي شوند، با ايجاد امواج مگنتيك در محل استقرار سلولهاي سرطانيباعث از بين بردن اين سلولها مي شوند. يكي از اساسي ترين محورهاي تحقيقاتيكنوني، توسعه سيستمهاي رها سازي DNA غيرزنده، با بازدهي مناسب و با حداقلهزينه و عوارض جانبي و سمي مي باشد، كه در ژن درماني مورد استفاده قرار ميگيرند.

اصلاح نژاد دام

مديريت تلاقي و زمان مناسب جفتگيريدامها، از جمله مواردي است كه در مزارع پرورش گاوشيرده به هزينه و زمانطولاني نياز دارد. از راهكارهايي كه اخير مورد استفاده قرار گرفته است،استفاده از نانوتيوپها خاص در داخل پوست مي باشد كه زمان واقعي پيك هورموناستروژن و وقوع فحلي را دار دامها نشان مي دهد و لذا با علائمي كهسنسورهاي موجود به دستگاه مونيتور مي فرستد، زمان دقيق و واقعي تلقيح رابه دامدار نشان مي دهد.

انو تكنولوژي وكشاورزي

نانوتكنولوژی به عنوان یك فناوری قدرتمند، توانایی ایجاد تحول در سیستم كشاورزی و صنایع غذایی آمریكا و سر تاسر دنیا را دارد. نمونه هایی از كاربردها و پتانسیلهای بالقوه نانوتكنولوژی در كشاورزی و صنایع غذایی، شامل سیستم های جدید آزاد كننده دارو برای درمان بیماریها، ابزارهای جدید بیولوژی سلولی و مولكولی، امنیت زیستی و تضمین سلامتی محصولات كشاورزی و غذایی و تولید مواد جدید مورد استفاده برای شناسایی عوامل بیماریزا و حمایت از محیط زیست می باشد.

تحقیقات اخیر، امكان استفاده از نانوشلها و نانوتیوپها را در سیستمهای جانوری برای تخریب سلولهای هدف، به روشنی ثابت نموده است. امروزه از نانوپارتیكل ها كه اجرام بسیار كوچكتر از حد میكرون هستند، برای رها سازی داروها و یا ژنها به داخل سلولها استفاده می كنند و مورد انتظار است كه این تكنولوژیها در ۱۰ الی ۱۵ سال آتی مورد بهره برداری كامل قرار گیرد. با روند رو به رشد تحقیقات اخیر، این پیش بینی منطقی است كه در دهه آینده، صنعت نانوتكنولوژی با توسعه بی نظیر خود، منجر به ایجاد انقلاب عظیم در بخش پزشكی و بهداشت و همچنین تولیدات دارویی دام و آبزیان گردد.

تصور امكان تزریق نانوپارتیكها به دامها و فعال شدن تدریجی ماده موثر همراه با این نانوذرات در بدن حیوان برای از بین بردن و تخریب سلولهای سرطانی، افق تحقیقاتی جدیدی را به روی محققان بازكرده است.

● مقدمه:

نانوتكنولوژی به عنوان یك فناوری قدرتمند نوین، توانایی ایجاد انقلاب و تحولات عظیم را در سیستم تامین مواد غذایی و كشاورزی ایالت متحده آمریكا و در گستره جهانی دارد. نانوتكنولوژی قادر است كه ابزارهای جدیدی را برای استفاده در بیولوژی مولكولی و سلولی و همچنین تولید مواد جدیدی، برای شناسایی اجرام بیماری زا معرفی نماید و بنابراین چندین دیدگاه مختلف در نانوتكنولوژی وجود دارد كه می تواند در علوم كشاورزی و صنایع غذایی، كاربرد داشته باشد.

به عنوان مثال امنیت زیستی تولیدات كشاورزی و مواد غذایی، سیستمهای آزاد كننده دارو بر علیه بیماریهای شایع، حفظ سلامتی و حمایت از محیط زیست از جمله كاربردهای این علم می باشد.

● علم نانوتكنولوژی چیست؟

انجمن ملی نوبنیاد نانوتكنولوژی كه یك نهاد دولتی در كشور امریكا می باشد ، واژه نانوتكنولوژی را چنین توصیف می كند: "تحقیق و توسعه هدفمند، برای درك و دستكاری و اندازه گیریها مورد نیاز در سطح موادی با ابعاد در حد اتم"، مولكول و سوپرمولكولها را نانوتكنولوژی می گویند. این مفهوم با واحدهایی از یك تا صد نانومتر، همبستگی دارد. دراین مقیاس خصوصیات فیزیكی، بیولوژیكی و شیمیایی مواد تفاوت اساسی با یكدیگر دارند و غالبا اعمال غیر قابل انتظار از آنها مشاهده می شود. در سیستم كشاورزی امروزی، اگردامی مبتلا به یك بیماری خاص شود، می توان چند روز و حتی چند هفته یا چند ماه قبل علائم نامحسوس بیماری را شناسایی كنند و قبل از انتشار و مرگ و میر كل گله، دامدار را برای اخذ تصمیمات مدیریتی و پیشگیری كننده آگاه كند و بنابراین می توان نسبت به مقابله با آن بیماری اقدام نماید.

نانوتكنولوژی به موضوعاتی در مقیاس هم اندازه با ویروسها و سایر عوامل بیماری زا می پردازد و بنابراین پتانسیل بالایی را برای شناسایی و ریشه كنی عوامل بیماری زا دارد. نانوتكنولوژی امكان استفاده از سیستمهای آزاد كننده داروئی را كه بتواند به طور طولانی مدت فعال باقی بماند، فراهم می كند.

به عنوان مثال استفاده از سیستمهای آزاد كننده دارو، می توان به ایمپلنتهای ابداع شده مینیاتوری در حیوان اشاره كرد كه نمونه های بزاقی را به طور مستمر كنترل می كنند و قبل از بروز علائم بالینی و تب، از طریق سیستمهای هشدار دهنده وسنسورهای ویژه، می تواند احتمال وقوع بیماری را مشخص و سیستم خاص ازاد كننده دارو معینی را برای درمان موثر توصیه كنند. طراحی سیستمهای آزاد كننده مواد دارویی، یك آرزوی و رویای همیشگی محققان برای سیستمهای رها كننده داروها، مواد مغذی و پروبیوتیكها بوده و می باشد.

نانوتكنولوژی به عنوان یك فناوری قدرتمند به ما اجازه می دهد كه نگرشی در سطح مولكولی و اتمی داشته و قادر باشیم كه ساختارهایی در ابعاد نانومتر را بیافرینیم.

برای تعیین و شناسایی بسیار جزئی آلودگیهای شیمیایی، ویروسی یا باكتریایی در كشاورزی و صنایع غذایی معمولا از روشهای بیولوژیكی، فیزیكی و شیمیایی استفاده می گیرد. در روشهای اخیر نانوتكنولوژی برای استفاده توام این روشها، یك سنسور در مقیاس نانو طراحی كرده اند در این سیستم جدید، مواد حاصل از متابولیسم و رشد باكتریها با این سنسورها تعیین می گردد.

سطوح انتخابی بیولوژیكی، محیطی هایی هستند كه عمده واكنشهای و فعل و انفعالات بیولوژیكی و شیمیایی در آن محیط انجام می شود.

چنین سطوحی همچنین توانایی افزایش یا كاهش قدرت اتصال ارگانیزمها و ملكولهای ویژه را دارد. از جنبه های كاریردی استفاده از این سطوح، طراحی سنسورها، كاتالیستها، و توانایی جداسازی یا خالص سازی مخلوطهای بیومولكولها می باشد. نانومولكولها موادی هستند كه اخیرا از طریق نانوتكنولوژی به دست آمده اند و یا در طبیعت موجودند و بوسیله این ساختارها، امكان دستكاریهای درسطح نانو و تنظیم و كاتالیز واكنشهای شیمیایی وجود دارد. نانو مواد از اجزای با سایز بسیار ریز تشكیل شده اند و اجزا تشكیل دهنده چنین ساختارهایی بر خواص مواد حاصل در سطح ماكرو تاثیر می گذارد.

ساختارهای كروی توخالی (buckey balls ) كه با نام دیگر فلورن هم شناخته شده اند، مجموعه از اتمهای كربن متحدالشكل به صورت كروی هستند كه در چنین ساختاری هر اتم كربن به سه اتم كربن مجاورش متصل شده. دانشمندان اكنون به خوبی می دانند كه چگونه یك چنین ساختاری را به وجود آورند و كاربردهای بیولوژیكی آن امروزه كاملا شناخته شده است. از جمله كاربردهای چنین ساختارهایی برای رها سازی دارو یا مواد رادیواكتیو در محلهای مبتلا به عوامل بیماریزا می باشد.

ایده استفاده از۶۰ اتم كربن به جای ۸۰ اتم، ساختارهای توخالی را برای آزاد سازی دارو فراهم می كند. هدف از این كار در نهایت رسیدن به گروهای قابل انحلال پپتیدها در آب می باشد كه نتیجتا این مولكولها به جریان خون راه پیدا می كنند. نانوتیوپها ساختارهای توخالی دیگری هستند كه از دو طرف باز شده اند و گروههای اتمی دیگری به آنها اضافه شده اند و یك ساختار شش گوشه را تشكیل می دهند. نانوتیوپها می توانند به عنوان یك ورقه گرافیت در نظر گرفته شوند كه به دور یك لوله پیچیده شده اند.

كاربرد پلی مرهای سنتزی در داروسازی پیشرفتهای چشمگیری داشته است. سبكی، نداشتن آثار جانبی و امكان شكل دهی پلی مرها، كاربرد آنها را در زمینه پزشكی و دامپزشكی افزایش داده است. در روشهای دارورسانی مدرن، فرآورده شكل دارویی موثر خود را با یك روند مشخص شده قبلی برای مدت زمان معلوم بطور سیستماتیك به عضو هدف آزاد می كند. پلیمرها نه تنها به عنوان منابع ذخیره دارو و غشا و ماتریكس های نگهدارنده عمل می كنند بلكه می توانند سرعت انحلال آزاد سازی و تعادل دفع و جذب آزاد را در بدن كنترل كنند.

دندریمر(پلی مر) یك طبقه جدید از مولكولهای سه بعدی مصنوعی هستند كه از مسیر و راه نانوسنتزی به دست آمده اند كه این دندریمرها از توالیها و شاخه ای تكراری حاصل آمده اند. ساختار چنین تركبیباتی از یك درجه بالای تقارن برخوردار است.

نقاط كوانتومی، كریستالهایی در مقیاس نانومتری هستند كه اساسا در اواسط ۱۹۸۰ برای كاربردهای اپتوالكترونیك به كاربرده شدند. آنها در طی سنتز شیمیایی در مقیاس نانو ایجاد می شوند و از صدها یا هزاران اتم در نهایت یك ماده نیمه هادی معدنی تشكیل شده اند كه این ماده به اتمها خاصیت فلورنس می دهد. وقتی یك نقطه كوانتومی با یك پرتو نور برانگیخته می شود آنها دوباره نور را منتشر می كنند. میزان یك طیف نشری متقارن باریك مستقیم به اندازه كریستال بستگی دارد.

این بدان معنی است كه اجرام كوانتومی می توانند به خوبی برای انتشار نور در طول موجهای مختلف طراحی شوند. نانوشلها یك نوع جدید از نانوذرات كه از هسته دی الكتریك مانند سیلیكا تشكیل شده اند كه با یك لایه فلزی فوق العاده نازك(به عنوان مثال طلا) پوشش داده شده اند. نانوشلهای طلا، دارای خواص فیزیكی مشابه به آنهایی هستند كه از كلوئیدها طلا ساخته شده اند. پاسخهای نوری نانوشلهای طلا به طور قابل توجهی به اندازه نسبی هسته نانوذرات و ضخامت لایه طلا بستگی دارد.

دانشمندان قادرند نانوشلهایی را بسازند كه ملكولهای آنتی ژنها بر روی آنها سوار شوند و در مجموع سلولهای سرطانی و تومورهای موجود را تحت تاثیر قرار دهند. این ویژگی مخصوصا در رابط با نانوشلها می باشد كه این ساختارها قادرند فقط تومورهای موجود را تحت تاثیر قرار دهند و سلولهای مجاور تومور دست نخورده باقی می ماند. از طریق حرارتی كه به طور انتخابی در سلولهای توموری ایجاد می كند منجر به از بین بردن این سلولها می شود.

● كاربردهای نانوتكنولوژی در علوم دامی

سلامتی دامهای اهلی از جمله مسائلی است كه با اقتصاد دامداریها در ارتباط می باشد. یك دامپزشك می نویسد كه "علم نانوتكنولوژی توانایی و پتانسیل بالقوه ای بر روی رهیافتهای آتی دامپزشكی و درمان دامهای اهلی خواهد داشت". تامین اقلام غذایی برای دامهای اهلی همواره با افزایش هزینه و نیاز به مراقبتهای خاص دامپزشكی و تجویز دارو و واكسن همراه بوده است و نانوتكنولوژی توانایی ارائه راهكارهای مناسب برای حل این معضلات را دارد.

● سیستمهای سنتیتیك آزاد كننده مواد داروئی

امروزه مصرف آنتی بیوتیكها، واكسنها، پروبیوتیكها و عمده داروها از طریق وارد كردن آنها از راه غذا یا آب دامها و یا از راه تزریق عضلانی صورت می گیرد. رها سازی یك مرحله ای دارو در برابر یك میكروارگانیزم علارغم تاثیرات درمانی و اثرات بازدارنده پیشرفت یك بیماری معمولا با بازگشت مجدد علائم بیماری وتخفیف اثرات دارویی مصرفی همراه است. روشهای موجود در سطح نانو، قابلیت تشخیص و درمان عفونت،اختلالات تغذیه ای و متابولیكی را دارا می باشد. سیستمهای سنتتیك رها سازی دارو می تواند خواص چند جانبه برای حذف موانع بیولوژیكی در افزایش بازده درمانی داروی مورد استفاده و رسیدن آن به بافت هدف داشته باشد كه از جمله این خواص می توان به موارد ذیل اشاره كرد.

1)تنظیم زمانی مناسب برای آزاد سازی دارو

2) قابلیت خود تنظیمی

3) توانایی برنامه ریزی قبلی

بنابراین در آینده نزدیك پیشرفتهای بیشتر تكنولوژی امكانات زیر را فراهم می كند:

▪ توسعه سیستمهای سنتیتیك رها سازی داروها،پروبیوتیكها، مواد مغذی

▪ افزایش سرعت شناسایی علائم بیماری و كاربرد روشهای درمانی سریع

▪ توسعه سیستمهای رها سازی اسیدهای نوكلئیك و مولكولهای DNA

▪ كاربرد نانومولكولها در تولید واكسنهای دامی

● تشخیص بیماری و درمان دامها

تصور امكان تزریق نانوپارتیكها به دامها و فعال شدن تدریجی ماده موثر همراه با این نانوذرات در بدن حیوان برای از بین بردن و تخریب سلولهای سرطانی، افق تحقیقاتی جدیدی را به روی محققان بازكرده است. محققان دانشگاه رایس مراحل مقدماتی كاربرد نانوشلها را برای تزریق به جریان خون ارزیابی كردند.

این ذرات نانو به گیرنده های غشاسلولهای سرطانی متصل می شوند و با ایجاد امواج مادون قرمز باعث بالا رفتن دمای سلولهای مذكور به ۵۵ درجه و تركیدن و از بین رفتن تومورهای موجود می گردند. همچنین نانوپارتیكهایی كه از اكسیدهای آهن ساخته می شوند، با ایجاد امواج مگنتیك در محل استقرار سلولهای سرطانی باعث از بین بردن این سلولها می شوند. یكی از اساسی ترین محورهای تحقیقاتی كنونی، توسعه سیستمهای رها سازی DNA غیرزنده، با بازدهی مناسب و با حداقل هزینه و عوارض جانبی و سمی می باشد، كه در ژن درمانی مورد استفاده قرار می گیرند.

● اصلاح نژاد دام

مدیریت تلاقی و زمان مناسب جفتگیری دامها، از جمله مواردی است كه در مزارع پرورش گاوشیرده به هزینه و زمان طولانی نیاز دارد. از راهكارهایی كه اخیر مورد استفاده قرار گرفته است، استفاده از نانوتیوپها خاص در داخل پوست می باشد كه زمان واقعی پیك هورمون استروژن و وقوع فحلی را دار دامها نشان می دهد و لذا با علائمی كه سنسورهای موجود به دستگاه مونیتور می فرستد، زمان دقیق و واقعی تلقیح را به دامدار نشان می دهد.

 انقلاب نانوتكنولوژی در زمینه تولید غذا 

نانوتكنولوژی یاهنر ساخت مواد از اتم ها ، توانایی كپی كردن دقیق اتم ها بصورت منحصربه فرد وقراردادن آنها در جای دلخواه می باشد.

نویدنانوتكنولوژی در خصوص كشاورزی وتولید غذا ، بازگشت 90 % اززمین هایكشاورزی به وضعیت طبیعی ، ایجادگلخانه های دارای عملكرد بالا كه تقریباً 10% از زمین های كشاورزی فعلی را در برمی گیرد و جمعیت جهان را تغذیه میكند واز انقراض ونابودی بیشتر جانوران وگونه های گیاهی جلوگیری میكندودخالت آگاهانه وعالمانه انسان در جهت تسریع روندتكامل گیاهان می باشد

نانوتكنولوژیعلمی جدیداست كه می خواهد مضراتی راكه علوم مصنوعی به عالم فعلی گذاشته ازبین برده واز راه طبیعی جهان را به بهشت تبدیل كند بطوری كه زندگی را برایتمامی مردم از كوچك تا بزرگ لذت بخش وراحت سازد.

مادرآستانه ورود بهجهانی آرمانی هستیم، تولید محصولات كشاورزی برمبنای نانوتكنولوژی مثل سیبزمینی كه فقط پروتئین های موجود درآن بانفوذ براتم های گرد وغبار، هوا وآبنمونه هایی مشابه خودرا ایجاد می كند ، تاسیب زمینی شكل گیرد. یا تولیدغذا برمبنای نانوتكنولوژی مانند استیك جوجه یا بره نیم پزشده به كمك ملكولهاواتم ها توسط خودمان بدون اینكه حیوانی ذبح شود ، همه نمونه هایی ازرسیدن به جهان آرمانی است . در نتیجه می توان یك طرح زیبا از پایان دادنبه قحطی وگرسنگی ارائه داد كه درآن سیاره ای با درختان مو سبزرنگ وزیباومیوه های كشاورزی كه خاك طبیعی وكاملی ندارند ، ترسیم می شود .

مقدمه:

بهپیوند اجباری شیمی و مهندسی ، نانوتكنولوژی یا دومین انقلاب صنعتی گفته میشود. نانوتكنولوژی یا هنر ساخت مواد از اتم ها ،با تولید جدید از محصولاتیكه پاكیزه تر،نیرومندتر ،سبك وزنتر و سالمتر از مواد قبلی است ، همراه میباشد. نانوتكنولوژی سعی در یكی كردن اكتشافات و پروژه ها از بیوتكنولوژی ومهندسی ژنتیك با شیمی،فیزیك ، الكترونیك و علم مواد دارد. (1)

بااستفاده از نانوتكنولوژی هر چیزی می تواند به شكل هر شی قابل تصور دیگریمتصور شود و 92 عنصر جدول تناوبی می توانند بی نهایت با هم تركیب شوند تاملكول های متفاوتی از ابعاد نانوگرفته تا یك سیاره را بسازد . (1)

درسال 1959 ریچارد فینمن تئوری تكنولوژی برتر را ارایه داد در سالهای آتی باذكر جزئیات بیشتر این تئوری،مطالبی توسط اریك دركسلر تحت عنوان موتورهایآفرینش در سال 1986 و نامحدود ساختن آینده در سال 1991 ارایه گردید ، ویتنها درجه دكتـری در نانونوتكنولوژی را در همین سال از دانشگاه MIT دریافتنمود . (3)

هدف از انتخاب این موضوع آگاهی دادن به افراد جامعه درمورد پیشرفت علم در زمینه تولید غذا در عصر نانوتكنولوژی می باشد،زیرا درآن برهه از زمان به طور نمایی همراه با دقت اتمی، در همان نانو عمومی غذامی تواند از اتم های خام سنتز شود تا به اهداف آلودگی كمتر و پاك كردناتوماتیك آلودگی موجود دست یابیم و پایانی برای قحطی و گرسنگی داشتهباشیم.

تاریخچه پیدایش كشاورزی و انقلاب صنعتی

درحقیقت اگر هر 100 میلیون سال را یك سال در نظر بگیریم كره زمین سیاره ای 46 ساله است كههیچ اطلاعاتی راجع به 7 سال اول آن وجود ندارد ودر مورد سالهای میانی آناطلاعات كم و بیش پراكنده و نامطمئنی وجود دارد. درسن 42 سالگی گیاهان وجنگل ها پدیدار شده و شروع به رشد كرده اند،انسان جدید حدود 4 ساعت رویزمین است كه طی همین یك ساعت گذشته كشاورزی را كشف كرده و انقلاب صنعتیفقط یك دقیقه پیش اتفاق افتاد. حال ببینیم كه در این یك دقیقه انسان چهبلایی بر سر این كره 46 ساله آورده است.

نانوتكنولوژی چیست؟

نانوتكنولوژییا هنر ساخت مواد از اتم ها،توانایی كپی كرده دقیق اتم به صورت منحصر بهفرد و قرار دادن آنها در جای دلخواه می باشد. در حقیقت به پیوند اجباریشیمی و مهندسی شیمی نانوتكنولوژی گفته می شود. نانوتكنولوژی یا دومینانقلاب صنعتی جهان،رقیب سایر تكنولوژی ها نیست ، بلكه مكمل و پایهآنهاست.این علم در واقع مهمترین كلید پتانسیل اقتصادی در قرن بیست و یكمبه حساب می آید. نانوتكنولوژی علمی جدید است ،كه می خواهد مضراتی راكهعلوم مصنوعی در عالم كنونی گذاشته از بین ببرد و از راه طبیعی جهان راتبدیل به بهشت كند،به طوری كه زندگی را برای تمام مردم از كوچك تا بزرگلذت بخش و راحت سازد،با این علم گرسنگان سیر می شوند و دیگر قحطی از بینمی رود و ما شاهد اتفاقات بسیاری كه هم اكنون قادر به تصور آن نیستیم،میباشیم. نانوتكنولوژی یك رشته جدید نیست،بلكه رویكردی جدید در تمام رشتههاست. اطلاعات ما از طبیعت آن را آخرین مقیاس تولید می داند. (1)

وعده های نانوتكنولوژی در تمام رشته ها به جز كشاورزی و تغذیه:

جهاندر آستانه یك انقلاب تكنولوژی جدید ، برترازتجربه هرانسانی می باشد.اینانقلاب صنعتی قدرتمندجدیدظرفیت آوردن سلامتی،سعادت و تعلیم و تربیت،بدونآلودگی برای هر انسان در سیاره خاكی را دارد (6) ، جاودانگی و طول عمر،اولین نتیجه نانوتكنولوژی می باشد. . نانوتكنولوژی پزشكی به مرگ،پیری زودرس و بیماریهای حاد خاتمه می دهد (2) . نانوتكنولوژی كامپیوتر هایی راطراحی می كند كه در هر ثانیه قادرند ساختارهای جدیدی از اتم ها و مولكولها را به وجود آورند. همواره با پیشرفت نانوتكنولوژی،روش زندگی مردم بهطور اساسی عوض می گردد و رفتارهای مردم به شدت تحت تأثیر این سیستم جدیدقرار می گیرد. مسافرت فضایی مطمئن و ارزان و قابل استطاعت برای همه خواهدشد (1) . نانوتكنولوژی احتمال خطرات مربوط به موجودات زنده دنیا را به صفرمی رساند.در نتیجه با پیشرفت نانوتكنولوژی تمام كالاهایمصرفی،بادوام،جدید،پرثمر،ارزان و فراوان خواهد شد. در اثر این تكنولوژیكانال های تلویزیونی زیادی در این خصوص به وجود می آیند و عناوین روزنامهها و مجلات با موضوع نانوتكنولوژی آغاز می شود. یك ابر كامپیوتر،از یكسلول انسان بزرگتر نیست،یك سفینه فضایی چهار نفره از یك ماشین خانوادگیگرانتر نخواهد بود، با این دلایل و سایر دلایل شیوه زندگی جهانی از بنیادتغییر خواهد كرد. نانوتكنولوژی،كالاها را از مواد بازیافتنی بسیار بی ارزشمی سازد،متخصصان در نانوتكنولوژی از ذرات ریز اتمی و مولكولی،ربات هایبسیار پیچیده ای می سازند. نانوتكنولوژی با به كار گیری خاصیت های شیمیاییاتم ها و مولكول ها و اینكه چگونه ملكول ها به هم نزدیك شده و خاصیتچسبندگی پیدا می كنند،ساخت مولكول های جدیدی را پیشنهاد می كند،كه اینملكول های ساخته شده خواص فوق العاده ای دارند .نانوتكنولوژی امكان ایجادساختار های زیستی عجیبی را فراهم می سازد (7). مثلاً می توانیم بافت هایآنچنان مقاومی در بدن بسازیم كه با افتادن از یك ساختمان بلند كوچكترینخدشه ای در عملكردشان وارد نشود و سلامت خود را حفظ كنند. با استفاده ازنانوتكنولوژی دیگر نیازی به پاك سازی شهرها نداریم . نانوتكنولوژی مشكلزباله های هسته ای را تماماً مرتفع می سازد،یعنی باقیمانده واكنش هایشكافت هسته ای،مواد عادی،كاربردی و از همه مهمتر غیر رادیواكتیو هستند. نانوتكنولوژی از جمله اصولی می باشد كه در شیمی تكاملی مطرح بوده و میتواند موجب انجام میلیون ها آزمایش هم زمان در مدت كوتاهی شود. تولید لباسهایی كه به شرایط مختلف آب و هوایی حساسندو به سیستم های اطلاعاتی متصل میشوندتا علایم حیاتی را كنترل كنند، همچنین قادر به ترشح مواد دارویی هستندو جراحات را محافظت می كنند. درنانوتكنولوژی ساختمان ها و وسایط نقلیه بهطور خودكار با شرایط آب و هوایی سازگار می شوند.نانوتكنولوژی تغییر دهندهمبنای كامپیوترهای كنونی و نوید بخش كامپیوترهای كوانتومی می باشد. دیگریك ابركامپیوتر ، از یك سلول انسان بزرگتر نیست ، یك سفینه فضایی چهارنفره از یك ماشین خانوادگی گرانتر نخواهد بود (11) ، بااین دلایل شیوهزندگی جهان از بنیاد تغییر خواهد كرد و تحلیل آزمایشگاهی روی یك تراشه وهمچنین بیو انفورماتیك را فراهم می سازند. شناسایی مجرمان از طریقDNA باقیمانده در محل جرم، فاكتوریل گیری از اعداد بزرگ،جمع شدن تمام اطلاعاتموجود در كتابخانه كنگره و تعبیه در یك فضایی به اندازه یك حبه قند . ازبین بردن بیماری سرطان توسط نوشیدن دارویی كه حاوی نانوربات هاست و درآنآب میوه مورد علاقه شما حل شده باشد امكان پذیر می شود ، زیرا نانوربات هابرای حمله و ترمیم ساختار مولكولی سلول های سرطانی و بی خطر ساختن ویروسها برنامه ریزی شده اند و می توان به گونه ای نانو ربات ها را برنامه ریزیكرد كه جراحی های بسیار حساس و دقیق را انجام دهند. كه این جراحی هایكهزار بار دقیق تر از تیزترین چاقوهای جراحی عمل می كنند. یك نانو ربات باكاركردن در چنین مقیاس كوچكی می توانند بدون ایجاد زخم هایی كه جراحی هایمتداول بر جای گذارد،كارآیی بالایی داشته باشد. در آینده پزشكی قادر خواهدبود با تهیه رسانه دقیق تشخیصی كه توسط نانوكامپیوترها تفسیرخواهد شد وتوسط ذخایر دارویی كه در دستگاه های بسیار ریز ساخته می شوند مصونیت نهانیرا در مقابل بیماری ها برای انسان ایجاد كنند. این ربات ها ماشین های قابلبرنامه ریزی هستند كه می توانند وظایف نامحدودی را در جهان فیزیكی انجامدهند،می توانند سطل آشغال را از منزل خارج كنند،ماشین شما را رنگ كنند یایك ساختمان اداری بسازند و سپس پنجره های آن را بشویند یا یك لحظه همانندربات ترمیناتور در فیلم آرنولد عمل كنند یا اینكه به شكل یك صندلی باغ درآیند [4] . اگر می خواهید فولاد بسازید ماشین های نانو را در یك محلاوراقی رها كرده بدون سوخت زغال سنگ جهت ذوب فلزات و برجای گذاشتن زبالهاین كار را انجام می دهند. ابعاد كارخانه ها در اندازه یك میز تحریر استكه قادر به تولید هر چیزی خواهند بود. احتمالاً در صبح كارخانه آخرین مدلطراحی شده ساعت را برایمان می سازد،بعداز ظهر ممكن است حافظه بیشتری برایرایانه امان بخواهیم كه كارخانه آن را خواهد ساخت و غروب برخی از جدیدترینابزارهای نانوپزشكی را می سازد. با تغییر آرایش اتم های زغال سنگ میتوانیم الماس بسازیم یا اگر آرایش ماسه (شن و سنگ) را تغییر داده و به آنمواد دیگری اضافه كنیم می توانیم تراشه های كامپیوتری بسازیم. می توانیمموادی بسازیم كه 80 تا 100 مرتبه محكم تر و سبك وزنتر از فولاد باشد واتومبیل های شخصی بسیار امن،بی سرو صدا با كارایی بسیار بالا را طراحیكنیم كه می توانند به صورت عمودی در هوا پرواز كنند. همچنین پل ها و جادهها توانایی احساس ترك و مرمت را دارا می باشند. (3)

وعده های نانوتكنولوژی در كشاورزی و تغذیه

مولكولهای پروتئین نوعی مولكول هستند كه در مواد خوراكی مانند سیب زمینی وجوددارند، درعصر نانوتكنولوژی این مولكول ها برای تولید مولكول های شبیه بهخود اتم های موجوددرخاك ،آب و هواراجذب می كنندوسیب زمینیسازند،تولیدغذاهای مولكولی و خاتمه دادن به خشكسالی و قحطی، بطور نمایی ،همراه با دقت اتمی ، غذا می تواند از اتم های خام در همان نانو عمومی سنتزشود . استیك جوجه ویا بره نیم پز را خودمابه كمك مولكول ها و اتم ها بوجودمی آوریم ، بدون آنكه حیوانی را ذبح كنیم (5) . بوجودآوردن گیاهان وحیواناتی كه نسل آنهامنقرض شده اند، همه نمونه هایی از وعده هاینانوتكنولوژی می باشد (10). در آینده می توان ویژگی های مطلوب را از طریقمهندسی ژنتیك در مورد خوراكی جاسازی كرده وازاین طریق طعم غذاها را بهبودبخشید، هم چنین می توان مقاومت گیاهان رادربرابربیماری افزایش داد و عمرآنهارادرمحل كشت ومصرف ، طولانی تركردورشدآن هاراسریعترنمود وحتی درمحیط هاینامساعدكاشت.تادر شوره زارها،باآب كمتریا آب و هوای سرذتررشدكنند. ماحتیتوانایی تغییر شرایط آب وهوایی را خواهیم داشت و شاهدابداع درختانی خواهیمبودكه رشدآن هابهینه و ساختارشان برای كاربردهای ویژه ای همچونالوار،خمیركاغذ،میوه یا جداكننده های كربن(برای كاهش پدیده گرم شدن كرهزمین)مناسب باشد.درنتیجه موادغذایی اصلاح شده به روش ژنتیك ، تغذیه رابهبود بخشیده ودرعین حال مصرف آفت كش ها و آب راكاهش می دهند.غذاهایی كهمصرف می كنیم روز به روز از حالت طبیعی خارج شده و مهندسی تر می شوند (6).نانوتكنولوژی بهروری كشاورزی را برای جمعیت های بالاتر میسر میكند.بازگرداندن 90% از زمین های زراعی به وضعیت طبیعی خود و به كارگیریگلخانه ها با كاركردبالاكه تقریباً 10% زمین های زراعی فعلی رامی پوشانندوجمعیت جهان را تغذیه می كنند ، فیزیكی دیگر از وعده های نانوتكنولوژی میباشد . درعصر نانو میلیون ها مایل مربع زمین به ساكنین بومی جهانبرگردانده می شودو از انقراض ونابودی بیشتر جانوران وگونه های گیاهیجلوگیری می شود (9) . نانوتكنولوژی علمی جدید است كه می خواهد مضراتی كهعلوم مصنوعی در عالم كنونی گذاشته را از بین برده واز راه طبیعی جهان راتبدیل به بهشت كند ، بطوری كه زندگی برای تمام مردم ازكودك تابزرگ لذت بخشوراحت شود (8) . انقلاب صنعتی برای اشخاص ساكن روی این سیاره این تواناییرا ایجاد می كند . كه ازاین پس نیازی به بریدن درختان جنگل ها و فرستادندودشان به هوا نشوند و این پیمان نانوتكنولوژی است . آیا شما چوب میخواهید ؟ كدام یك را ترجیح می دهید : چوب درخت ماهون ، ساج ، آلبالو ، چوبسخت وراه راه یا هرچیز خارجی دیگر هیچ مشكلی نیست ، فقط نرم افزار خود رابرای چوب مورد دلخواه پاك كنید ومواد خام تغذیه ای را روشن كنید ودكمهGO را فشار دهید . (6)

نتایج وپیشنهادات :

1.   نانوتكنولوژیماراقادربه ساختن هر چیزی با كوچكترین مقیاس طولی ممكن ( اتم به اتم ،مولكول به مولكول ) با دقت وظرافت هرچه تمام تر می كند .

2.      نانوتكنولوژی صدمات بوجود آمده از انقلاب صنعتی را جبران می كند

3.       نانوتكنولوژی پایان آلودگی ، بریدن جنگل ها ، گرسنگی وقحطی را ترسیم می نماید

4.    نانوتكنولوژینوید كالاهای مصرفی بادوام ، جدید ، پرثمر ، ایمن تر ، ارزان ، فراوان ،انعطاف پذیر ، محیطی قابل تحمل ، آرامشی ثابت ، پیشرفتی سالم ، بهبودیمواد قبل از تبدیل شدن به مواد زائد ، سلامتی ، ثروت ودانش را می دهد

5.       نانوتكنولوژی بهره وری كشاورزی را برای جمعیت های بالاتر میسر می سازد .

6.       سیب زمینی را با استفاده از اتم های گرد وغبار ، هوا و آب می توان تولید كرد .

7.       استیك جوجه یا بره نیم پز را به كمك مولكول ها واتم ها بدون ذبح حیوان می توان تولید كرد

8.      تولید غذاهای مولكولی

9.      بوجود آوردن گیاهان وحیواناتی كه نسل آنها منقرض شده اند .

10.   بهبود طعم غذاها ، افزایش عمر مصرف آنها ومهندسی شدن غذاهای مصرفی

11.   تولید انواع درختان مهندسی شده به كمك نرم افزار خود برای چوب مورد دلخواه

12.بازگرداندن 90 % از زمین های كشاورزی به وضعیت طبیعی واستفاده از 10 % اززمین های كشاورزی در قالب گلخانه هایی با عملكرد بالا وتغذیه جمعیت جهان

13.  تغییر شرایط آب وهوایی جهان

14. نانوتكنولوژی روش زندگی مردم را بطوراساسی عوض می كند ورفتارهای مردم را به شدت تحت تاثیر این سیستم جدید قرار می دهد

15. نانوتكنولوژی مضراتی كه علوم مصنوعی در عالم كنونی گذاشته را از بین برده واز راه طبیعی جهان را تبدیل به بهشت می كند

16.پایان قحطی وگرسنگی را نانوتكنولوژی با ترسیم سیاره ای با درخت های مو سبزوزیبا ومیوه های كشاورزی كه خاك طبیعی وكامل ندارند ، ارائه می دهد

17.   در نانوتكنولوژی كامپیوتر های بسیار بزرگ وپیچیده می توانند به اندازه سلول بدن انسان ها ساخته شوند

18.   قراردادن اطلاعات انبوه در یك فضای بسیار كوچك مانند اطلاعات بزرگترین كتابخانه های دنیا در یك حبه قند

19.   جایگزین شدن نانوتكنولوژی با كارگر ، مدیریت وحتی خود كارخانه

20.   نانوتكنولوژی مهمترین كلید پتانسیل اقتصادی در قرن بیست ویكم است

21.   هرچیزی می تواند به شكل هر شی قابل تصور دیگری شكل بگیرد

22.  دیگر نیازی به شخم زدن هیچ مزرعه ای برای تهیه نان روزانه نیست .

23.در پایان اطمینان دارم كه تمام اتم ها ومولكول های هستی در هر تركیبی كهباشند وهر تغییری را كه بپذیرند ، اما ستایشگر خالق خود هستند و در آنتردیدی نیست .

منابع :

1.       . http: // www . nanozine . com / WHATNANO. HTM

2.       Uracil as an Alternative to 5-Fluorocytosine in Addressable Protein Targetingby : John A. Wendel and Steven S. Smith

3.       http://www.foresight.org/EOC/EOC_Chapter_7.html

4.       http://www.foresight.org/Nanomedicine/NanoMedFAQ.html

5.       http://www..zyvex.com/nano.

6.       Henry Miller,M.D. ,Fellow at Stanford University`s Hoover Institution ; June 17 , 1999

7.       http://www.PNNL Nanotechnology - Nano Revolution.htm

8.       MOLECULAR MANUFACTURING DEVELOPMENT AND TECHNOLOGY PLANNING by : David R. Forrest

9.       The Nanotechnology Ecology (NanoTechnology Magazine)

10.    http://www.nanozine.com/nanogear.htm

11.    http://wwww.foresight FAQ General Nanotechnology Information.htm