جدیدترین طرح‌های کشور در حوزه نانوفناوری

به گزارش پارس به نقل از فارس، فناوری نانو رشته ای از دانش کاربردی و فناوری است که رشته های گسترده ای را با موضوع مهار ماده یا دستگاه های در ابعاد کمتر از یک میکرومتر پوشش می دهد.

در واقع نانو تکنولوژی فهم و به کارگیری خواص جدیدی از مواد و سیستم هایی در این ابعاد است که اثرات فیزیکی جدیدی از خود نشان می دهند.

نانوفناوری یک دانش میان رشته ای است و به رشته هایی نظیر مهندسی مواد، پزشکی، داروسازی و طراحی دارو، دامپزشکی، زیست شناسی، فیزیک کاربردی، ابزارهای نیم رسانا، شیمی ابرمولکول و حتی مهندسی مکانیک، مهندسی برق و مهندسی شیمی نیز مربوط می شود.

تحلیلگران بر این باورند که فناوری نانو، فناوری زیستی (Biotechnology) و فناوری اطلاعات (IT) سه قلمرو علمی هستند که انقلاب سوم صنعتی را شکل می دهند و پیشرفت کشورها در زمینه فناوری نانو می تواند در پیشرفت علمی در دنیا مؤثر باشد.

کشور ایران نیز با توجه به حساسیت علم نانو، با تشکیل ستاد توسعه نانوفناوری گام به حوزه فناوری نانو نهاده است که در این رابطه با سعید سرکار رئیس ستاد توسعه نانوفناوری گفت وگویی داشته ایم.

سرکار با اعلام جدید ترین فناوری های کشور در حوزه نانو در رابطه با چگونگی شکل گیری ستاد توسعه نانو و وضعیت علم نانوفناوری در کشور توضیحاتی را ارائه داد و از چشم انداز آینده کشور در حوزه نانو سخن گفت.

به گفته سرکار در سال ۲۰۱۲،۴۶ درصد از اختراعات بین المللی کشور به اختراعات فناوری نانو اختصاص یافته بود و رتبه کشور ما با رشد بسیار ایده آل از مقام ۵۶ دنیا در سال ۲۰۰۰ به رتبه ۱۷ در سال ۲۰۱۲ رسیده است.

فارس: تشکیل ستاد توسعه نانوفناوری در کشور به چه صورت بوده است؟

سرکار: از سال ۸۰ مطالعاتی در مورد اهمیت این فناوری و سیاست ها و برنامه های کشورهای مختلف در حوزه فناوری نانو شروع شد. بررسی ها نشان می داد که این فناوری نقش بسزایی در تحول صنعت خواهد داشت و می توان بر پایه این فناوری، اقتصاد دانش بنیان را شکل داد. از این رو ترویجی در سطح تصمیم گیران و سیاستگذاران کشور برای اطلاع رسانی این یافته ها شکل گرفت. همچنین فعالیت های محققان کشور در این فناوری بررسی شد. این قبیل مطالعات و برنامه های ترویجی در سال های ۸۱ و ۸۲ ادامه یافت و در نهایت درسال ۸۲، با شناسایی فناورى نانو به عنوان یک فناوری دارای اولویت ملى، ستاد ویژه توسعه فناورى نانو به منظور پیگیری توسعه این فناوری در کشور تشکیل شد.

دیدگاه ستاد برای توسعه فناوری نانو، تدوین چارچوب فعالیت بلندمدت کشور در این حوزه بود و در این مسیر، برنامه راهبردى ده ساله فناورى نانو در این ستاد تهیه شد و در مرداد ماه سال ۸۴ به تصویب هیئت دولت رسید.

این سند با عنوان « سند راهبرد آینده» قرار گرفتن در میان ۱۵ کشور برتر جهان در حوزه فناورى نانو و تلاش براى ارتقاء مداوم این جایگاه به منظور تولید ثروت و بهبود کیفیت زندگی مردم را هدف گیرى کرده است.

فارس: چشم انداز فناوری نانو در کشور چیست؟

سرکار: عزم جدی کشور برای توسعه فناوری نانو از سال ۸۲ با ایجاد ستاد توسعه فناوری نانو شکل گرفت. ستاد در اولین قدم، برنامه ای ده ساله در چارچوب سند چشم انداز ۲۰ ساله کشور تدوین کرد. این سند که به نام سند راهبرد آینده نام گرفته در سال ۸۴ در هیئت وزیران تصویب و از همان سال به اجرا درآمد. در این سند تصریح شده که جمهوری اسلامی ایران در سال ۱۳۹۴ کشوری است توسعه یافته در فناوری نانو با جایگاه مناسب در بین ۱۵ کشور برتر در دنیا. همچنین در چشم انداز ده ساله فناوری نانو، پنج ویژگی برای کشور در سال ۱۳۹۴ به تصویر کشیده شده است.

سرکار منابع انسانی متخصص در فناوری نانو، زیرساخت بومی و پیشرفته در فناوری نانو، تعاملات داخلی و بین المللی موثر و سازنده، مولد ارزش افزوده اقتصادی حاصل از فناوری نانو و توان رقابت در سطح جهان را به عنوان ۵ ویژگی کشور در حوزه نانو در سال ۱۳۹۴ برشمرد.

فارس: برنامه ریزی ها برای توسعه فناوری نانو در کشور و تحقق چشم انداز ترسیم شده چگونه است؟

سرکار: مجموع فعالیت ها و اقدامات ستاد در سال های ۸۲ تا ۸۶، سبب بسط الگوی ستاد و تأسیس ستادهای فناوری های راهبردی از سوی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری در سال ۸۷ شد.

با تکیه بر تجربه اجرای سند راهبرد آینده در دو دوره سه ساله، ستاد در ویرایش تکمیلی جدیدی از این سند، اقدام به بهبود برنامه ها و تدوین سند تکمیلی سوم برای سال های ۱۳۹۰ تا ۱۳۹۳ کرد.

رویکرد تجاری سازی و توسعه صنعتی بر پایه فناوری نانو از مهم ترین نقاط تمرکز سند تکمیلی سوم هستند. در این سند، هشت برنامه پیش بینی شده و متناظر با هر برنامه، کارگروهی اجرای آن را در دبیرخانه ستاد پیگیری می کند.

این برنامه ها ترویج و آموزش عمومی نانو برای افزایش مشارکت ذی نفعان در توسعه و به کار گیری فناوری نانو، فراهم سازی و تقویت زیرساخت های لازم برای توسعه همه جانبه، به هنگام، متوازن و پایدار نانو، ارتقاء همکاری ها و تعاملات بین المللی، توسعه و بهره مندی از سرمایه های انسانی نانو و ارتقاء تحقیقات مسئله محور، راهبری تحقیقات هدفمند نانو برای دستیابی به فناوری های کلیدی، تسهیل و تسریع تجاری سازی از طریق فراهم سازی خدمات توسعه فناوری مورد نیاز فناوران و شرکت های دانش بنیان، ارتقاء صنایع با به کارگیری فناوری نانو و گسترش بازار نانو و سیاست گذاری و ارزیابی اهداف، راهبردها، سیاست ها، برنامه ها و نهادهای نانو هستند.

فارس: با توجه به برنامه ریزی های صورت گرفته برای تحقق چشم انداز در حال حاضر وضعیت فناوری نانو در کشور چگونه است؟

سرکار: بعد از گذشت هشت سال از اجرای سند راهبرد آینده می توان نگاهی به مهم ترین شاخص های توسعه کشور در این فناوری داشت.

* ۹ صنعت کشور از مزایای فناوری نانو بهره مند هستند

سرکار: در بخش صنعت، شرکت های تولیدی که فعالیت آن ها در حوزه فناوری نانو مورد بررسی و تائید قرار گرفته است به ۱۱۸ شرکت می رسد. این شرکت ها ۱۵۲ محصول نانو تولید می کنند که شامل محصولات نهایی، واسطه، نانومواد و تجهیزات پیشرفته فناوری نانو است، علاوه بر آن شرکت های زیادی هستند که در حال تحقیق و توسعه محصولات نانو هستند که با ورود محصولات آنها به بازار آمار آن اعلام می شود.

صنایع کشاورزی، ساختمان، نانومواد، محیط زیست و آب، بهداشت و سلامت، انرژی، خودرو و نساجی از صنایعی هستند که در حال حاضر از نانوفناوری استفاده می کند.

* در سال ۲۰۱۲،۴۶ درصد از اختراعات بین المللی کشور به اختراعات فناوری نانو اختصاص یافته بود

در بخش توسعه فناوری، ۳۲ مرکز رشد کشور پذیرای ۱۰۳ واحد فناور نانو هستند. همچنین تاکنون ۱۲۱ اختراع فناوران کشور در دفاتر بین المللی ثبت اختراع امریکا و اروپا به ثبت رسیده است. در سال ۲۰۱۲،۴۶ درصد از اختراعات بین المللی کشور به اختراعات فناوری نانو اختصاص یافته بود.

در بخش سرمایه های انسانی نانو، هم اکنون بیش از ۲ هزار هیئت علمی در پژوهش نانو در ۹۲ دانشگاه و پژوهشگاه کشور فعال هستند. تاکنون بیش از ۶ هزار و ۵۰۰ پژوهشگر در مقطع کارشناسی ارشد و بیش از یک هزار پژوهشگر در مقطع دکتری در حوزه فناوری نانو دانش آموخته شده اند.

در تولید علم نانو، کشور در شاخص تعداد مقالات منتشر شده در مجلات معتبر بین المللی کشور در سال ۲۰۱۲ رتبه هشتم دنیا و اول خاورمیانه را به خود اختصاص داد، این در حالی است که در سال ۲۰۰۰ کشور در این شاخص رتبه ۵۶ دنیا و چهارم منطقه را دارا بود. در شاخص تعداد ارجاعات به مقالات بین المللی محققان، کشور در سال ۲۰۱۲ رتبه هفدهم دنیا و اول منطقه را به خود اختصاص داد.

* نانو در ۴۳ دانشگاه کشور تدریس می شود

در حال حاضر ۲۹ دانشگاه از جمله دانشگاه های تهران، تربیت مدرس، صنعتی شریف، سیستان و بلوچستان؛ علوم پزشکی تهران؛ صنعتی سهند تبریز و غیره دارای مقطع کارشناسی ارشد در رشته های نانوشیمی، نانوفیزیک، مهندسی شیمی، نانوزیست فناوری و MEMS هستند.

همچنین ۱۴ دانشگاه در مقطع دکتری تخصصی دانشگاه های تهران، تربیت مدرس، صنعتی شریف، علوم پزشکی تهران، رازی کرمانشاه، زنجان و غیره دانشجو می پذیرند. در این دانشگاه ها نانوفناوری در قالب رشته های نانومواد، نانوالکترونیک، نانوفیزیک و غیره ارائه می شود.

از جمله فعالیت هایی که در ستاد ویژه توسعه فناوری نانو در قالب کارگروه توسعه فناوری دنبال می شود می توان به راهبری تحقیقات هدفمند نانو برای دستیابی به فناوری های کلیدی، خلق فناوری های کلیدی نانو، ایجاد تمرکز در فعالیتهای تحقیقاتی حول اولویت های فناوری نانو کشور، توسعه فناوری های توانمندکننده صنایع منتخب، شبکه سازی محققان و متخصصان در قالب شبکه های سرآمدی اشاره کرد.

همچنین مواردی نظیر طرح تولید نیمه صنعتی ماژول های خورشیدی فوتوولتائیک مبتنی بر فناوری نانو (رنگدانه ای) که همان نسل سوم پنل های خورشیدی فتوولتائیک از جدیدترین مباحث روز دنیا هستند که در قالب پروژه های توسعه فناوری در ستاد نانو دنبال می شود.

طرح تولید نیمه صنعتی ممبران های پلیمری نانوفیلتراسیون برای تصفیه آب که از جمله طرح های استراتژیک و ملی محسوب می شود، نیز یکی دیگر از طرح هایی است که در ستاد نانو پیگیری می شود.

تولید نیمه صنعتی ساخت غشاهای سرامیکی با منافذ نانومقیاس برای جداسازی گازها و تصفیه مایع، تولید نیمه صنعتی نانو رنگدانه ضد خوردگی با هدف کاهش و کنترل فرایندهای خوردگی به ویژه در نوار جنوبی و شمالی کشور و تولید نیمه صنعتی شیشه های هوشمند مبتنی بر فناوری نانو با هدف کاهش اتلاف انرژی و مصارف خاص نیز در دستور کار ستاد توسعه نانو است.

همچنین ستاد توسعه فناوری نانو برای کنترل آفت های بسیار مهم محصولات باغی کشور، طرح تولید سم نانو باکتریوسین را درنظر گرفته است.

طرح تولید آزمایشگاهیLab on a Chip با کاربرد در حوزه سلامت و پزشکی، طرح توسعه ساخت فلزات نانوساختار به روش ذوب و ریخته گری و طرح توسعه دانش فنی ساخت نانوکامپوزیت های آلومینیوم – نانوتیوب به روش آلیاژسازی مکانیکی نیز از دیگر طرح های مورد بررسی در ستاد نانوی کشور است.

* جدیدترین طرح های کشور در حوزه نانوفناوری

فارس: برای ورود به حوزه نانوفناوری، جدیدترین طرح های کشور چیست؟

سرکار: جدیدترین طرح های کشور برای ورود به حوزه فناوری نانو که در این ستاد در حال بررسی است و از جدیدترین مباحث روز دنیا نیز محسوب می شوند، طرح هایی نظیر الکترونیک چاپی (Printed Electronic) و RFID، تولید نیمه صنعتی نانوسلولز، ساخت دیودهای نور افشان رنگ سفید (OLED) است.

تاکنون طرح تصفیه آب نیز با استفاده از سیستم نانوفیلتراسیون در تصفیه خانه شهر ملاثانی از توابع اهواز با ظرفیت ۳۰۰ متر مکعب در روز توسط بخش خصوصی داخلی، طراحی، ساخت و نصب و راه اندازی شده است و گزارش ها حاکی از بکارگیری این سیستم در چند تصفیه خانه دیگر کشور است.

فارس: جدیدترین طرح های کشور در حوزه نانو پزشکی چه طرح هایی است؟

سرکار: در حال حاضر در حوزه نانوپزشکی چندین محصول وارد بازار شده است که از آن جمله می توان به نانو داروی ضدسرطان سینادوکسوزوم اشاره کرد که به مرحله بهره برداری رسیده و وارد بازار شده است. افزون بر این تعدادی محصول شامل محلول های شستشو ضدباکتری، اسپری ها و بانداژهای ضد باکتری نیز به تولید رسیده است.

همچنین تعدادی از طرح ها نیز در حال طی مراحل پژوهشی برای رسیدن به محصول نهایی و ورود به بازار هستند که از آن جمله می توان به داروی ضدعفونت های قارچی (لیشمانیا) و داروی نانوپروفن اشاره کرد.

از سوی دیگر تعدادی پروژه نیز در زمینه تولید داروهایی با منشأ گیاهی و مبتنی بر فناوری نانو در حال بررسی و انجام مطالعات اولیه است که در آینده ای نزدیک به مرحله اجرا خواهد رسید.

در زمینه های دیگر مرتبط با این حوزه نیز دو محصول نخ و کاشی ضدباکتری به تولید صنعتی رسیده اند.

در حوزه تجهیزات پزشکی و ابزارآلات پزشکی نیز اقدامات خوبی انجام شده است به طوریکه دستگاه تصویربرداری اسپکت حیوانی با قابلیت کاربرد در حوزه های نورولوژی، تشخیص و درمان، ایمینولوژی و کاردیولوژی و دستگاه اسپکتروسکوپی جرمی زمان پرواز با قابلیت کاربرد در حوزه های دارویی، محیط زیست، تولیدات مواد غذایی، شناسایی سموم و غیره تولید شده است.

دستگاه برش نگار فلورسنت مولکولی با قابلیت کاربرد در حوزه های پژوهشی و بالینی، دستگاه همگن ساز فراصوت (Ultrasound) با قابلیت کاربرد در تولید سوسپانسیون ها و امولسیون های دارویی، تولید نانومواد و واکنش های شیمیایی و دستگاه لایه نشانی پلاسما با قابلیت ایجاد پوشش های سخت بر روی ابزارآلات پزشکی و جراحی از دیگر طرح های حوزه پزشکی در بخش نانو است.