مقاله کاربرد ابتکاری تا بازاریابی نانو سیستمها

کاربرد ابتکاری تا بازاریابی نانو سیستمها

خلاصه

در سال های اخیر، استفاده از فناوری های میکرو در کاربردهای زیستی افزایش یافته است (بیش از 40 درصد در هر سال). همچنین فناوری های نانو به سرعت، متداول و رایج شده اند. به واسطه توسعه صنعتی میکروتراشه ها، آزمایشگاه های روی تراشه و نیز پژوهش در زمینه فناوری نانوی زیستی که در آزمایشگاه های معتبر دانشگاهی انجام می گیرد، آینده میکرو علوم زیستی و نیز نانو علوم زیستی روشن و درخشان به نظر می آید. اخیرا سرمایه گذاری های عمومی و خصوصی در این زمینه زیاد شده است. البته باید به خاطر داشت که این دو حیطه، بازارهای وابسته ولی متفاوتی دارند. به عبارت دیگر بازار میکروفناوری ها بازاری رشد یافته است ولی بازار فناوری های نانوی زیستی در حال شکل گیری است. برای موفقیت در انتقال راهبردهای این دانش بنیادی به بازار، باید فرصت های خوبی برای نزدیک تر شدن تحقیقات دانشگاهی به شرکای صنعتی به وجود آید.

مقدمه:

امروزه هر فردی که در زمینه علوم خرد (در مقیاس کوچک) فعالیت می کند می داند که دو شیوه برای طراحی میکرو و نانوسیستم ها وجود دارد: یکی از بالا به پایین و دیگری از پایین به بالا. هر دو روش در آغاز برای میکروالکترونیک ایجاد شدند، ولی طی دوسال اخیر عبارت فناوری نانوی زیستی متداول و رایج شده است.

هر دو شیوه طراحی اشیا برای فناوری های نانوی زیستی هدف یکسانی دارند که عبارتست از: نزدیک شدن به مقیاس عملی کوچک تر یعنی مقیاس نانو در علوم حیاتی. با استفاده از این دو مدل که تمام مقیاس های بین اندازه 1 نانومتر و 1 میکرومتر می توانند توسط آنها پیمایش و بررسی گردد، جامعه علمی قادر می شود تا بر روی رشد و توسعه فناوری های مبتنی بر این مقیاس ها تمرکز کند.

به واسطه روش های بالا به پایین و پایین به بالا، ابزارهای متفاوتی برای استفاده در بازارهای علوم حیاتی ایجاد شده اند.

با ابزارهای عمده ای که با روش بالا به پایین ساخته می شود مانند میکروتراشه های DNA و آزمایشگاه های روی تراشه، دسترسی به دقتی در حدود ده ها نانومتر امکان پذیر شده است. به وسیله ابزارهای عمده ای که با روش پایین به بالا ساخته شده اند مانند نانوبلورها، نانوکره ها و نانوساختارها می توان از یک نانومتر شروع کرده و به مقیاس میکرومتر رسید. در نتیجه این دو روش بازارهای متفاوتی دارند.

بازار میکروتراشه DNA

میکرو تراشه های DNA با پروپ های DNA پوشانده می شوند و برای آشکار ساختن سطح هیبریداسیون DNA های استخراج شده، به کار می روند. امروزه معمولاً رایج است که آشکارسازی با استفاده از نشان گذاری زیستی فلورسنت انجام شود. میکروتراشه DNA نمی تواند به تنهایی به کار گرفته شود، لذا بایستی به یک پایه شامل اتاق هیبریداسیون، یک پیمایشگر و نرم افزار خاص متصل گردد تا پروفایل های حالت ژنی را تجزیه و تحلیل کند.

بازار آزمایشگاه روی تراشه

آزمایشگاه روی تراشه نوعی فناوری است که برای طراحی ابزارهای خاص استفاده نمی شود، بلکه موضوعی مبتنی بر تجزیه و تحلیل های چند پارامتری و تراشه ای می باشد که صرفا برای آشکار سازی حالت ژنی ایجاد نشده است. طراحی فرآیندهای تحلیلی در سطح مولکولی باعث کاهش هزینه ها شده و سرعت تجزیه و تحلیل را بالا می برد. امروزه ابزارهای تجاری محدودی جهت کاربرد در آزمایشگاه های روی تراشه به کار می روند که اکثر آنها توسط شرکت های فناوری زیستی مستقر در آمریکا تولید شده اند.