شیوه‌ای جدید و نوآورانه برای تولید پروتز مفصل زانو

گروه استان‌های خبرگزاری آنا؛ حسین عقابی- مراسم افتتاحیه و اختتامیه ششمین جشنواره سراسری فناوری نانو دانشگاه آزاد اسلامی سوم و چهارم اسفند ۱۴۰۰ به میزبانی دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج و با حضور مسئولان و تجلیل از برگزیدگان دوره ششم برگزار شد.

اختراعات برتر، ابتکار و نوآوری برتر، مقالات برتر، کتب برتر، ایده‌های برتر، محصولات‌ برتر، شرکت‌های دانش‌بنیان و تولیدی برتر، محقق‌ برتر (در شاخه‌های مختلف: افراد حقیقی، اعضای هیئت علمی، دانشجویی، دانش‌آموزی)، آزمایشگاه برتر، مرکز تحقیقات برتر، طرح‌های پژوهشی و دانش‌بنیان برتر، پایان‌نامه برتر (ارشد و دکتری) از محورهای جشنواره فناوری نانو دانشگاه آزاد اسلامی در دوره ششم بود.

بیشتر بخوانید:

لزوم حمایت‌ مادی و معنوی مدیران صنعتی از پیشرفت فناوری نانور

سنتز سبز نانوذرات نقره با استفاده از عصاره آبی گیاه شاه‌تره

تور بازدیدهای صنعتی مجازی، برگزاری استارت‌آپ در حوزه‌های مرتبط با نانوفناوری، برگزاری کارگاه‌های پژوهشی، آموزشی و سخنرانی‌های تخصصی، برگزاری نمایشگاه مجاری نانو و برگزاری چالش فناوری نانو از مهم‌ترین برنامه‌های جنبی جشنواره ششم بود.

حمایت از توسعه علم، فناوری و تجاری‌سازی محصولات نانو، شناسایی و قدردانی از افراد حقیقی و حقوقی توانمند و فعال در حوزه فناوری نانو دانشگاه آزاد اسلامی، هدایت فعالیت‌های واحدهای دانشگاهی و مراکز تحقیقاتی فعال دانشگاه به سمت فناوری نانو و تشویق فعالیت‌های پیشرو در این زمینه از مهم‌ترین اهدافی بود که در ششمین جشنواره فناوری نانو دنبال شد.

ششمین دوره جشنواره فناوری نانو دانشگاه آزاد اسلامی و نمایشگاه توانمندی‌های فناوری نانو سوم بهمن ۱۴۰۰ آغاز به کار کرد و ۷۵ محصول حوزه فناوری نانو در این نمایشگاه برای آشنایی پژوهشگران و مسئولان رونمایی شد.

در ششمین دوره جشنواره ملی فناوری نانو، ۹۳۶ اثر به دبیرخانه جشنواره ارسال شد که از این میان ۴۶۰ مقاله، ۱۸ اختراع، ۲۱ ابتکار و نوآوری، ۲۲ تحقیق، ۲۹۲ پایان‌نامه، ۲۶ ایده، ۱۸ طرح پژوهشی و دانش‌بنیان، ۲۵ کتاب، ۶ مرکز تحقیقات، ۴۴ محصول و چهار مورد مرتبط بود و در پایان از ۱۹ اثر برگزیده شاخص در عنوان‌های مختلف تجلیل شد.

سحر صفایی متولد شهر کرج در پایه دوازدهم رشته ریاضی (دبیرستان میهن) مشغول به تحصیل بوده و به ایده‌پردازی و انجام کارهای نوآورانه در زمینه‌های مهندسی پزشکی علاقه‌ دارد. یکی از علاقه‌مندی‌های وی، طراحی پروتزهای استخوانی و مفصلی با نرم‌افزار است.

وی در پایه یازدهم با فراگیری دوره‌های آموزشی نانو فناوری در پژوهشسرای دانش‌آموزی معلم، متوجه اهمیت فناوری نانو در ساخت پروتزها شد به همین منظور اردیبهشت ۱۴۰۰ روی پروژه طراحی سه‌بعدی و ساخت پروتز مفصل زانو با ویژگی منحصربه‌فرد که شامل به‌کارگیری نانوذرات مهندسی شده کار کرد. طراحی این پروتز با کمک نرم‌افزار زیبراش صورت گرفته که قابلیت پرینت سه‌بعدی داشته و مدل شبیه‌سازی شده از نمونه واقعی مفصل زانو بوده که می‌توان آن را جایگزین مفصل زانوی آسیب‌دیده کرد.

او در مراسم افتتاحیه و اختتامیه ششمین جشنواره سراسری فناوری نانو دانشگاه آزاد اسلامی که سوم و چهارم اسفند ۱۴۰۰ به میزبانی دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج و با حضور مسئولان و تجلیل از برگزیدگان دوره ششم برگزار شد در بخش شاخص «ابتکارات و نوآوری» با «طراحی سه‌بعدی و دولایه‌ای پروتز مفصل زانو با قابلیت پرینت سه‌بعدی بر پایه پلیمر PMMA تقویت شونده با نانوکپسول و با پوسته ضد باکتری» از برگزیدگان این جشنواره شناخته و از وی تجلیل شد.

برگزیده ششمین جشنواره فناوری نانو دانشگاه آزاد اسلامی در تشریح طرح خود با عنوان «طراحی سه‌بعدی و دولایه‌ای پروتز مفصل زانو با قابلیت پرینت سه‌بعدی بر پایه پلیمر PMMA تقویت شونده با نانوکپسول و با پوسته ضد باکتری» به خبرنگار خبرگزاری آنا گفت: علاقه‌ام به مهندسی پزشکی، فناوری نانو و ساخت محصول‌های جدید مرا به سمت این طرح سوق داد. با مطالعات و تحقیقاتی که انجام دادم، متوجه شدم که یکی از بیشترین عمل‌های جراحی زانو مربوط به تعویض مفصل زانو با پروتز و حتی تعویض چندباره پروتز مفصل زانو بوده که به علت مشکلات پس از جراحی شامل نبود استحکام کافی پروتز، جابه‌جایی آن و یا عفونت‌های پس از کاشت پروتز است؛ بنابراین، ایده استفاده از نانوذرات مهندسی‌شده برای تقویت پروتز مفصل زانو و پیشگیری از عفونت آن به ذهنم رسید.

وی هدف از این طرح را توانمندسازی و رفع معضل افراد با مشکل مفصل زانو و توسعه تکنولوژی ساخت پروتز دانست و افزود: در این طرح سعی شده تا یک پروتز منحصربه‌فرد با بیشترین شباهت به مفصل زانوی طبیعی برای هر فرد با استفاده از تصاویر رادیولوژی و به‌صورت سه‌بعدی طراحی و همین‌طور با ساخت نانو کپسول‌های مناسب، نانوکامپوزیتی با استحکام کافی و مقاومت میکروبی بالا تهیه شود تا با پرینت سه‌بعدی و استفاده از آن نیازی به تعویض مجدد پروتز مفصل زانو نباشد.

صفایی ادامه داد: از آنجایی که اکثر پروتزهای مفصل زانو در ایران از کشورهای خارجی وارد می‌شوند و هزینه‌های بالایی به بیمار تحمیل می‌کنند، لازم است تا با طراحی و تولید این محصول با بومی‌سازی آن و کاهش هزینه‌های جراحی از خروج ارز از کشور نیز جلوگیری کرد.

بیشتر بخوانید:

لزوم برنامه‌ریزی برای ارائه سخنرانی‌های علمی در جشنواره فناوری نانو

گذری بر ۶ دوره جشنواره فناوری نانو در دانشگاه آزاد اسلامی

برگزیده ششمین جشنواره فناوری نانو دانشگاه آزاد اسلامی گفت: تحقیقاتی مشابه با این پروژه در کشورهای خارجی انجام شده؛ اما به علت گستردگی طرح، دست نیافتن به نتیجه مطلوب و تمایل به بومی‌سازی داخلی، تحقیقات در این زمینه همچنان ادامه دارد. با این حال شیوه ارائه شده در این پروژه که مبتنی بر طراحی ساختار لایه‌لایه‌ای و گزینشی از اجزاء نانومواد بوده، شیوه‌ای جدید و نوآورانه است به‌طوری که نانوکپسول‌های هسته-پوسته مورد استفاده در داخل و بیرون پروتز به ترتیب باعث تقویت استحکام و خاصیت ضدباکتری در پروتز می‌شوند.

اجرای طرح برگزیده جشنواره فناوری نانو در انتظار اعتماد دارندگان چاپگر سه‌بعدی

وی عنوان کرد: این طرح تا مرحله ساخت نانوکپسول‌ها و طراحی سه‌بعدی پروتز پیش رفته و چیزی حدود ۳ میلیون تومان هزینه دربرداشته؛ اما هنوز امکان پرینت سه‌بعدی و استفاده از نانوذرات در ماده پرینت فراهم نشده؛ زیرا دارندگان چاپگر سه‌بعدی فتوسنستیو به علت نداشتن آشنایی کافی با نانوذرات و ترس از خرابی تجهیزات خود حاضر به استفاده از مواد و نانوکپسول‌های پیشنهادی نشدند؛ بنابراین امکان استفاده از تجهیزات چاپگر سه‌بعدی برای تکمیل پروژه فراهم نیست؛ البته در صورت توجیه و همکاری آنان، این طرح تا مرحله تولید محصول پیش خواهد رفت. مبلغ تخمینی برای چاپ سه‌بعدی حدود یک‌میلیون تومان بوده که در این صورت هزینه کل این پروژه حدود ۴ میلیون تومان تخمین زده می‌شود.

صفایی با تشکر از راهنمایی‌ها و تلاش اشرف حیدری به‌عنوان استاد راهنمای این پروژه بیان کرد: محصول پروتز مفصل زانو در مرحله پیش‌تولید است. طراحی پروتز و ساخت نانوکپسول‌ها انجام شده و فقط همکاری دارندگان پرینتر سه‌بعدی برای استفاده از نانوذرات پیشنهادی این پروژه لازم بوده تا محصول به مرحله تولید برسد. از طرف پژوهشگاه مواد و انرژی و دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج حمایت‌هایی برای استفاده از خدمات آزمایشگاهی برای تحقیقات بیشتر در آینده انجام شده است.

انتهای پیام/۴۱۲۱/۴۰۶۲/