به گزارش مجله خبری نگار،، امروز پنجم اسفندماه، طرحهای برگزیده بیست و ششمین جشنواره جوان خوارزمی معرفی شدند. بخش پژوهشهای بنیادی، ۴ طرح برگزیده شدند که یکی از آنها «طرح توسعه مدل جدید الکترواسمزی گذرا در ریزکانالهای هوشمند» بود.
امروزه با پیشرفتهای چشمگیر در حوزههای نانو و زیستفناوری، ابزارهای تشخیصی متعددی توسعه یافتهاند که میتوانند بهصورت سریع و آسان، وضعیت سلامتی افراد را ارزیابی کنند. از جمله این ابزارها میتوان به کیتهای بارداری، دستگاههای سنجش قند خون و سایر حسگرهای زیستی اشاره کرد.
با این حال، یکی از چالشهای اساسی این فناوریها، دقت پایین برخی از این ابزارهاست که ممکن است منجر به تشخیص نادرست و در نتیجه، پیامدهای نامطلوبی مانند تأخیر در درمان یا مخاطرات دیگر شود.
مهدی خطیبی، دانشآموخته دانشکده مهندسی شیمی و نفت دانشگاه علم و صنعت، در طرح برگزیده جشنواره خوارزمی به حل این چالش پرداخته است. به گفته وی «نوآوریهای طرح منجر به آن خواهد شد که دقت ابزارهای تشخیصی به میزان قابل توجهی بهبود یابد.»
در ابزارهای تشخیصی از جریان الکتریکی برای جداسازی و تفکیک ذرات استفاده میشود و به طور معمول جریان مستقیم یا DC به کار گرفته میشود، اما یکی از نوآوریهای این طرح، استفاده از جریان متناوب یا AC بوده است.
خطیبی در خصوص این نوآوری توضیح داد: «جریان DC سرعت بالایی دارد و دقت را در کار تشخیص پایین میآورد، اما جریان متناوب کنترلپذیری بهتری را خواهد داشت و به همین دلیل در این طرح سعی شد از این جریان برای جداسازی استفاده شود.»
در این طرح از شبیهسازی استفاده شده است و نتایج آزمایشگاهی نیز برای صحتسنجی بخشهایی از آن به کار گرفته شده است.
این دانشآموخته دانشگاه علم و صنعت اشاره داشت: «آزمایشهای مربوط به این طرح به میکروسکوپها و سامانههای تصویربرداری دقیقی نیاز دارند و همچنین دقت آزمونها باید در حدود پیکوآمپر یا نانوآمپر باشد که برخی از این تجهیزات آزمایشگاهی در کشور وجود ندارند.»
مدل جدید الکترواسمزی علاوه بر کیتهای تشخیصی، در روشهای تولید انرژی به کمک تغییرات غلظت، شیرینسازی آب، نمکزدایی و حوزههای دیگر میتواند مورد استفاده قرار گیرد.
خطیبی در مورد تجاریسازی این طرح گفت: «از سوی یکی از نهادها پیشنهاداتی در خصوص استفاده از این مدل در کیتهای In Farm داشتیم که در زمینه تشخیص و سنجش آنتیبیوتیک مورد استفاده قرار میگیرند. با این حال، امیدواریم که همکاریهای تجاری گستردهتری در آینده داشته باشیم.»