ﻣﺮﻭﺭﻯ ﺑﺮ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩﻫﺎﻯ ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ ﺩﺭ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﭘﺰﺷﻜﻰ
ﭘﺮﻳﻮﺵ ﺣﺴﻴﻦ ﭘﻮﺭ1، ﺷﻴﺮﻳﻦ ﺷﻔﻴﻌﻰ ﺯﺍﺩﻩ2، ﺣﺴﺎﻡ ﺣﺴﻦ ﻧﮋﺍﺩ3
1 – ﻋﻀﻮ ﻫﻴﺌﺖ ﻋﻠﻤﻰ ﺩﺍﻧﺸﻜﺪﻩ ﻣﻬﻨﺪﺳﻰ ﺷﻴﻤﻰ ﺩﺍﻧﺸﮕﺎﻩ ﺻﻨﻌﺘﻰ ﺍﻣﻴﺮﻛﺒﻴﺮ، pars2h@aut.ac.ir -2 ﻣﻬﻨﺪﺱ ﺷﻴﻤﻰ ﺩﺍﻧﺸﮕﺎﻩ ﺻﻨﻌﺘﻰ ﺍﻣﻴﺮﻛﺒﻴﺮ ، Shafiezadeh.shirin@yahoo.com -3 ﺩﺍﻧﺸﺠﻮﻯ ﻛﺎﺭﺷﻨﺎﺳﻰ ﺍﺭﺷﺪ ﺩﺍﻧﺸﻜﺪﻩ ﻣﻬﻨﺪﺳﻰ ﺷﻴﻤﻰ ﻭ ﻧﻔﺖ ﺩﺍﻧﺸﮕﺎﻩ ﺻﻨﻌﺘﻰ ﺷﺮﻳﻒ ، Hasannejad@che.sharif.edu
ﭼﻜﻴﺪﻩ
ﺍﺯ ﺯﻣﺎﻥﻫﺎﻯ ﮔﺬﺷﺘﻪ ﺗﺎ ﺑﻪ ﺍﻣﺮﻭﺯ، ﻇﺎﻫﺮ ﺍﻓﺮﺍﺩ ﻭ ﺩﺍﺭﺍﺑﻮﺩﻥ ﺩﻧﺪﺍﻥﻫﺎﻳﻰ ﺟﺬﺍﺏ ﻭ ﺳﻔﻴﺪ ﺑﺮﺍﻯ ﺍﻫﺎﻟﻰ ﻛﺮﻩ ﺯﻣﻴﻦ ﺍﻫﻤﻴﺖ ﻭﺍﻓﺮﻯ ﺩﺍﺷﺘﻪ ﻭ ﺩﺭ ﮔﺬﺭ ﺯﻣﺎﻥ، ﺍﻳﻦ ﺍﻫﻤﻴﺖ، ﺭﻭﻧﺪ ﺭﻭ ﺑﻪ ﺭﺷﺪﻯ ﺭﺍ ﺑﻪ ﺧﻮﺩ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺍﺳﺖ. ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﺭﻭﺯﺍﻓﺰﻭﻥ ﻋﻠﻮﻡ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻭ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻓﻨﺎﻭﺭﻯﻫﺎﻯ ﻧﻮﻇﻬﻮﺭ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻧﺎﻧﻮ ﺩﺭ ﺍﻛﺜﺮﻳﺖ ﺍﻳﻦ ﻋﻠﻮﻡ ﻭ ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻭﺍﺑﺴﺘﻪ ﺷﺎﻥ، ﺍﻣﺮﻭﺯﻩ ﻣﺤﻘﻘﺎﻥ ﺑﻪ ﻓﻜﺮ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ ﺩﺭ ﻗﺎﻟﺐ ﻧﺎﻧﻮﺭﺑﺎﺕ ﻫﺎ، ﻧﺎﻧﻮﻣﻮﺍﺩ ﻭ ﻧﺎﻧﻮﭘﻮﺩﺭﻫﺎﻯ ﮔﻮﻧﺎﮔﻮﻥ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﺪﻩ، ﺩﺭ ﻋﻠﻢ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﭘﺰﺷﻜﻰ ﻭ ﺑﻪ ﻃﻮﺭ ﺧﺎﺹ ﺳﻔﻴﺪﻛﺮﺩﻥ ﺩﻧﺪﺍﻥﻫﺎ ﻭ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﺩﻭﺍﻡ ﺁﻥﻫﺎ ﺍﻓﺘﺎﺩﻩﺍﻧﺪ ﻭ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺕ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺯﻣﻴﻨﻪ ﻧﻴﺰ ﺁﻏﺎﺯ ﮔﺸﺘﻪ ﺍﺳﺖ؛ ﭘﮋﻭﻫﺶﻫﺎﻯ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﺑﺎ ﻗﻄﻌﻴﺖ، ﺑﺮ ﺑﻬﺒﻮﺩ ﺍﺛﺮ ﻧﺎﻧﻮﻣﻮﺍﺩ ﺑﺮ ﺳﻔﻴﺪﻛﺮﺩﻥ ﺩﻧﺪﺍﻥﻫﺎ ﺑﻪ ﺧﺼﻮﺹ ﺩﺭ ﻋﻤﻞ ﺑﻠﻴﭽﻴﻨﮓ ﺗﺄﻛﻴﺪ ﺩﺍﺷﺘﻪﺍﻧﺪ.
ﻫﺪﻑ ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ، ﺑﺮﺭﺳﻰ ﺟﺪﻳﺪﺗﺮﻳﻦ ﻳﺎﻓﺘﻪﻫﺎ ﺩﺭ ﺯﻣﻴﻨﻪ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩﻫﺎﻯ ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ ﺩﺭ ﻋﻠﻢ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﭘﺰﺷﻜﻰ، ﭼﻪ ﺍﺯ ﺩﻳﺪﮔﺎﻩ ﺩﻭﺍﻡ ﻭ ﺧﻮﺍﺹ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻰ ﻭ ﭼﻪ ﺍﺯ ﺩﻳﺪﮔﺎﻩ ﺳﻔﻴﺪ ﻭ ﺑﺮﺍﻕ ﻛﺮﺩﻥ ﺁﻥ ﻫﺎ، ﻭ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻣﺮﻭﺭ ﻣﻘﺎﻻﺕ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﻰ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺯﻣﻴﻨﻪ ﺍﺳﺖ. ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺭﺍﺳﺘﺎ، ﻛﺎﺭﺑﺮﺩﻫﺎﻯ ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﻭ ﺑﺎﻟﻘﻮﻩ (ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺳﺎﺧﺖ ﻧﺎﻧﻮﺭﺑﺎﺕﻫﺎﻯ ﺩﻧﺪﺍﻧﻰ) ﻭ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩﻫﺎﻯ ﻏﻴﺮﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﻭ ﺑﺎﻟﻔﻌﻞ ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ (ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻧﺎﻧﻮﭘﻮﺩﺭﻫﺎ ﻭ ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮﺯﻳﺖﻫﺎ ﺩﺭ ﺍﻳﻤﭙﻠﻨﺖﻫﺎﻯ ﺩﻧﺪﺍﻧﻰ) ﺑﻪ ﻃﻮﺭ ﺧﺎﺹ ﺑﺮﺭﺳﻰ ﮔﺮﺩﻳﺪﻩ ﻭ ﺩﺭ ﺍﺩﺍﻣﻪ، ﭼﺸﻢ ﺍﻧﺪﺍﺯ ﺁﻳﻨﺪﻩ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﭘﺰﺷﻜﻰ ﺩﺭ ﺗﻌﺎﻣﻞ ﺑﺎ ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ ﺗﺮﺳﻴﻢ ﮔﺮﺩﻳﺪﻩ ﺍﺳﺖ.
1 – ﻣﻘﺪﻣﻪ
ﺩﻧﺪﺍﻥﻫﺎ ﻳﻜﻰ ﺍﺯ ﺍﻭﻟﻴﻦ ﺍﻋﻀﺎﻳﻰ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﺩﺭ ﺑﺮﺧﻮﺭﺩ ﺑﺎ ﺍﺷﺨﺎﺹ ﺩﻳﺪﻩ ﻣﻰﺷﻮﻧﺪ ﻭ ﺩﺭ ﺯﻳﺒﺎﻳﻰ ﻭ ﺟﺬﺍﺑﻴﺖ ﺍﻧﺴﺎﻥ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﻣﺆﺛﺮﻧﺪ.[1] ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﺭﻭ، ﺗﺎ ﺍﻣﺮﻭﺯ ﺗﻼﺵﻫﺎﻯ ﻓﺮﺍﻭﺍﻧﻰ ﺑﺮﺍﻯ ﻣﻮﻓﻘﻴﺖ ﻫﺮﭼﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺩﺭ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﺩﻭﺍﻡ، ﺳﻔﻴﺪﻯ ﻭ ﺩﺭﺧﺸﻨﺪﮔﻰ ﺩﻧﺪﺍﻥﻫﺎ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﭘﺬﻳﺮﻓﺘﻪ ﺍﺳﺖ. ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ ﻗﺎﺩﺭ ﺍﺳﺖ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺭﺍﺳﺘﺎ ﻛﻤﻚ ﺷﺎﻳﺎﻧﻰ ﻧﻤﻮﺩﻩ ﻭ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﺷﮕﺮﻓﻰ ﺭﺍ ﺩﺭ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﭘﺰﺷﻜﻰ ﺑﻪ ﻭﺟﻮﺩ ﺁﻭﺭﺩ.[2,3] ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ ﻣﻰﺗﻮﺍﻧﺪ ﺳﺎﺧﺖ ﻭ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻮﺍﺩﻯ ﺩﺭ ﻣﻘﻴﺎﺱﻫﺎﻯ ﻛﻮﭼﻚ (ﺩﺭ ﺣﺪ ﻧﺎﻧﻮ) ﺭﺍ ﺑﻪ ﻋﻬﺪﻩ ﮔﻴﺮﺩ ﻛﻪ ﺩﺭ ﻋﻠﻢ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﭘﺰﺷﻜﻰ ﻣﻮﺭﺩ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻗﺮﺍﺭ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻭ ﺑﻪ ﭘﺎﻳﺪﺍﺭﻯ ﻭ ﺍﺳﺘﺤﻜﺎﻡ ﺩﻧﺪﺍﻥﻫﺎ ﻛﻤﻚ ﻧﻤﺎﻳﻨﺪ. ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺍﻣﻜﺎﻥ ﺩﺳﺘﻜﺎﺭﻯ ﺩﺭ ﻋﻤﺪﻩ ﺧﻮﺍﺹ ﻣﻮﺍﺩ ﺑﻪ ﻛﻤﻚ ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ، ﻣﻰﺗﻮﺍﻥ ﺑﻪ ﺳﺎﺧﺖ ﻣﺤﺼﻮﻻﺕ ﺑﺎﻛﻴﻔﻴﺖﺗﺮ ﻭ ﺑﻬﺮﻩﻭﺭﻯ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺍﻣﻴﺪﻭﺍﺭ ﺑﻮﺩ. ﺍﻳﻦ ﻳﻚ ﺍﻳﺪﻩ ﻧﻮﻳﻦ ﺩﺭ ﺟﻬﺖ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﻋﻠﻢ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﭘﺰﺷﻜﻰ ﻭ ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ ﺩﺭ ﻛﻨﺎﺭ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺍﺳﺖ ﻭ ﺗﺤﻘﻖ ﺻﻨﻌﺘﻰ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺕ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺭﺍﺳﺘﺎ، ﻧﻴﺎﺯﻣﻨﺪ ﺗﻌﺎﻣﻞ ﺍﻧﺪﻳﺸﻤﻨﺪﺍﻥ ﺣﻮﺯﻩ ﻧﺎﻧﻮ ﺑﺎ ﻣﺤﻘﻘﺎﻥ ﺩﺭ ﺯﻣﻴﻨﻪ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﻭ ﺣﻤﺎﻳﺖ ﺩﻭﻟﺖﻫﺎ ﻭ ﺻﻨﻌﺘﮕﺮﺍﻥ ﺑﺮﺍﻯ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻮﺍﺩ ﻭ ﺗﺠﻬﻴﺰﺍﺕ ﻧﺎﻧﻮﻳﻰ ﻭ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﭘﺸﺘﻴﺒﺎﻧﻰ ﻣﺎﻟﻰ ﺁﻥﻫﺎ ﺍﺳﺖ.
ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺳﻌﻰ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ ﺁﺧﺮﻳﻦ ﺩﺳﺘﺎﻭﺭﺩﻫﺎ ﺩﺭ ﺯﻣﻴﻨﻪﻫﺎﻯ ﻧﺎﻧﻮﭘﻮﺩﺭﻫﺎﻯ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ، ﺧﻤﻴﺮﺩﻧﺪﺍﻥﻫﺎﻯ ﺳﻔﻴﺪﻛﻨﻨﺪﻩ ﻧﺎﻧﻮﻳﻰ ﻭ ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮﺯﻳﺖﻫﺎ ﻣﺮﻭﺭ ﮔﺮﺩﻳﺪﻩ ﻭ ﺩﺭ ﭘﺎﻳﺎﻥ، ﭼﺸﻢ ﺍﻧﺪﺍﺯ ﺁﻳﻨﺪﻩ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﭘﺰﺷﻜﻰ ﺩﺭ ﺗﻌﺎﻣﻞ ﺑﺎ ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ ﺗﺮﺳﻴﻢ ﺷﻮﺩ.
2 – ﻧﺎﻧﻮﭘﻮﺩﺭ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ
1-2- ﻣﺎﻫﻴﺖ ﻭ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ
ﻛﻠﺴﻴﻢ ﻓﺴﻔﺎﺕﻫﺎ ﺳﺎﺯﮔﺎﺭﻯ ﺯﻳﺴﺘﻰ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﺧﻮﺑﻰ ﺍﺯ ﺧﻮﺩ ﻧﺸﺎﻥ ﻣﻰﺩﻫﻨﺪ ﻭ ﻣﻮﺍﺩﻯ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﻧﺰﺩﻳﻚﺗﺮﻳﻦ ﺷﺒﺎﻫﺖ ﺭﺍ ﺑﻪ ﺑﺨﺶ ﻣﻌﺪﻧﻰ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﻭ ﺍﺳﺘﺨﻮﺍﻥ ﺩﺍﺭﻧﺪ. ﻛﻠﺴﻴﻢ ﻓﺴﻔﺎﺕﻫﺎ ﮔﺮﺍﻳﺶ ﻧﻮﻳﻨﻰ ﺩﺭ ﺗﺤﻘﻴﻖ ﻭ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺑﻴﻮ ﻣﻮﺍﺩ ﻣﻮﺭﺩ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺖ، ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻭ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩ ﻛﺎﺷﺘﻨﻰﻫﺎ ﺍﻳﺠﺎﺩ ﻛﺮﺩﻩﺍﻧﺪ. ﻳﻜﻰ ﺍﺯ ﺍﻧﻮﺍﻉ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﻓﺴﻔﺎﺕ ﻛﻪ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩ ﺯﻳﺎﺩﻯ ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺖ ﻭ ﭘﻮﺷﺶ ﺩﻫﻰ ﻛﺎﺷﺘﻨﻰﻫﺎ ﺩﺍﺭﺩ، ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺍﺳﺖ.
ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ، ﻛﺎﺭﺑﺮﺩﻫﺎﻯ ﻓﺮﺍﻭﺍﻧﻰ ﺩﺭ ﭘﺰﺷﻜﻰ ﻭ ﺩﻧﺪﺍﻧﭙﺰﺷﻜﻰ ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻦﺳﺎﺯﻯ ﺑﺎﻓﺖ ﺍﺳﺘﺨﻮﺍﻧﻰ ﻭ ﭘﻮﺷﺶﺩﻫﻰ ﻛﺎﺷﺘﻨﻰﻫﺎﻯ ﺑﺪﻥ ﺩﺍﺭﺩ. ﭘﮋﻭﻫﺶﻫﺎ ﻧﺸﺎﻥ ﺩﺍﺩﻩﺍﻧﺪ ﻛﻪ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎﺭ، ﺧﻮﺍﺹ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻰ ﺑﺎﻻﺗﺮ ﻭ ﺯﻳﺴﺖ ﺳﺎﺯﮔﺎﺭﻯ ﻣﻄﻠﻮﺏﺗﺮﻯ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎﻯ ﻣﻴﻜﺮﻭﻣﺘﺮﻯ ﺩﺭ ﻣﺤﻴﻂ ﺑﺪﻥ ﺍﺯ ﺧﻮﺩ ﻧﺸﺎﻥ ﻣﻰﺩﻫﺪ. ﺍﻳﻦ ﺧﻮﺍﺹ، ﻫﻨﮕﺎﻣﻰ ﺩﺭ ﺣﺎﻟﺖ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﻗﺮﺍﺭ ﻣﻰﮔﻴﺮﻧﺪ ﻛﻪ ﺫﺭﺍﺕ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮﻯ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺍﺯ ﺍﻧﺪﺍﺯﻩ ﻭ ﺷﻜﻞ ﻳﻜﻨﻮﺍﺧﺖ ﻛﻤﺘﺮﻳﻦ ﻣﻴﺰﺍﻥ ﺍﮔﻠﻮﻣﺮﻩ ﺷﺪﻥ ﺑﺮﺧﻮﺭﺩﺍﺭ ﺑﺎﺷﻨﺪ. ﺭﺳﻮﺏ ﺩﻫﻰ ﺯﻳﺴﺘﻰ ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ ﺭﻭﺵﻫﺎﻯ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎﺭ ﺍﺳﺖ.[1]
ﻫﻨﻮﺯ ﺍﺯ ﺯﻣﺎﻧﻰ ﻛﻪ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﺑﻴﻮﺳﺮﺍﻣﻴﻚ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺑﻪ ﻋﻨﻮﺍﻥ ﻣﺎﺩﻩﺍﻯ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺟﻬﺖ ﺳﺎﺧﺖ ﻭ ﭘﻮﺷﺶ ﺩﻫﻰ ﻛﺎﺷﺘﻨﻰﻫﺎﻯ ﻣﻮﺭﺩ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺩﺭ ﭘﺰﺷﻜﻰ ﻭ ﺩﻧﺪﺍﻧﭙﺰﺷﻜﻰ ﺁﻏﺎﺯ ﺷﺪ، ﺳﺎﻝﻫﺎﻯ ﺯﻳﺎﺩﻯ ﻧﻤﻰﮔﺬﺭﺩ. ﺩﺭ ﻃﻰ ﺍﻳﻦ ﺳﺎﻝ ﻫﺎ، ﭘﮋﻭﻫﺶﻫﺎﻯ ﻓﺮﺍﻭﺍﻧﻰ ﭘﻴﺮﺍﻣﻮﻥ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﻣﺎﺩﻩ ﺻﻮﺭﺕ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻭ ﺑﺴﻴﺎﺭﻯ ﺍﺯ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖﻫﺎﻯ ﭘﻨﻬﺎﻥ ﺁﻥ ﺟﻬﺖ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺩﺭ ﻣﺼﺎﺭﻑ ﺯﻳﺴﺘﻰ ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ.
ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺳﺎﺧﺘﺎﺭ ﻭ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺷﻴﻤﺎﻳﻰ ﻣﺸﺎﺑﻪ ﺑﺎ ﺑﺨﺶ ﻣﻌﺪﻧﻰ ﺍﺳﺘﺨﻮﺍﻥ ﻭ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﺩﺍﺭﺩ. ﺍﻳﻦ ﺑﻴﻮﺳﺮﺍﻣﻴﻚ ﻣﻰﺗﻮﺍﻧﺪ ﺑﺮﻫﻢ ﻛﻨﺶ ﻣﻨﺎﺳﺒﻰ ﺑﺎ ﺑﺎﻓﺖﻫﺎﻯ ﺍﺳﺘﺨﻮﺍﻧﻰ ﺩﺍﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ ﻭ ﺳﺒﺐ ﺍﺗﺼﺎﻝ ﻭ ﺭﺷﺪ ﺳﻠﻮﻝﻫﺎﻯ ﺍﺳﺘﺨﻮﺍﻧﻰ ﺷﻮﺩ. ﺑﺪﻥ ﺍﻧﺴﺎﻥ ﻧﻴﺰ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺭﺍ ﺑﻪ ﻋﻨﻮﺍﻥ ﻳﻚ ﻣﺎﺩﻩ ﺑﻴﮕﺎﻧﻪ ﻧﻤﻰﺷﻨﺎﺳﺪ ﻭ ﺳﺒﺐ ﺩﻓﻊ ﺁﻥ ﺑﻪﻭﺳﻴﻠﻪﻯ ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ ﺍﻳﻤﻨﻰ ﺑﺪﻥ ﻧﻤﻰﺷﻮﺩ. ﺗﻤﺎﻡ ﺍﻳﻦ ﺧﻮﺍﺹ ﺳﺒﺐ ﺳﺎﺯ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺑﺮﺍﻯ ﺳﺎﺧﺖ ﻛﺎﺷﺘﻨﻰﻫﺎﻯ ﭘﺰﺷﻜﻰ ﻭ ﻳﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﺩﻫﻰ ﻛﺎﺷﺘﻨﻰﻫﺎ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ. ﭘﻮﺷﺶ ﺩﻫﻰ ﻛﺎﺷﺘﻨﻰﻫﺎ ﺑﺎ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺳﺒﺐ ﺭﺷﺪ ﺍﺳﺘﺨﻮﺍﻥ ﺩﺭﻭﻥ ﭘﻮﺷﺶ ﺷﺪﻩ ﻭ ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﻃﺮﻳﻖ ﺗﺜﺒﻴﺖ ﺯﻳﺴﺖ ﻛﺎﺷﺘﻨﻰ ﺩﺭ ﺑﺪﻥ ﺻﻮﺭﺕ ﻣﻰﮔﻴﺮﺩ.[1]
ﮔﺴﺘﺮﺵ ﻓﻨﺎﻭﺭﻯ ﻧﺎﻧﻮ ﺩﺭ ﺳﺎﻝﻫﺎﻯ ﺍﺧﻴﺮ ﺩﺭﻳﭽﻪﻫﺎﻯ ﺟﺪﻳﺪﻯ ﺑﻪ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺩﺭ ﭘﺰﺷﻜﻰ ﻭ ﺩﻧﺪﺍﻧﭙﺰﺷﻜﻰ ﮔﺸﻮﺩﻩ ﺍﺳﺖ. ﭘﮋﻭﻫﺶﻫﺎ ﻧﺸﺎﻥ ﺩﺍﺩﻩﺍﻧﺪ ﻛﻪ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺑﻠﻮﺭﻳﻦ، ﺧﻮﺍﺹ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻰ ﺑﺎﻻﺗﺮ ﻭ ﺯﻳﺴﺖ ﺳﺎﺯﮔﺎﺭﻯ ﻣﻄﻠﻮﺏ ﺗﺮﻯ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎﻯ ﻣﻴﻜﺮﻭﻣﺘﺮﻯ ﺩﺭ ﻣﺤﻴﻂ ﺑﺪﻥ ﻧﺸﺎﻥ ﻣﻰﺩﻫﺪ. ﭘﻮﺩﺭﻫﺎﻯ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎﺭ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﺗﻒ ﺟﻮﺷﻰ ﻣﻨﺎﺳﺐﺗﺮ ﻭ ﭼﮕﺎﻟﻰ ﻧﺴﺒﻰ ﺑﺎﻻﺗﺮﻯ ﺭﺍ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﭘﻮﺩﺭﻫﺎﻯ ﺑﺎ ﺍﻧﺪﺍﺯﻩ ﺩﺍﻧﻪ ﻣﻴﻜﺮﻭﻧﻰ ﻧﺸﺎﻥ ﻣﻰﺩﻫﺪ ﻛﻪ ﻣﻮﺟﺐ ﺑﻬﺒﻮﺩ ﭼﻘﺮﻣﮕﻰ ﺷﻜﺴﺖ ﺩﻳﮕﺮ ﺧﻮﺍﺹ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻰ ﺁﻥ ﻣﻰﺷﻮﺩ. ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎﺭ ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﻰ ﻭ ﺍﻓﺘﺮﺍﻕ ﺳﻠﻮﻝﻫﺎﻯ ﺍﺳﺘﺨﻮﺍﻥ ﺳﺎﺯ، ﻫﻤﺒﻨﺪﻯ ﺑﺎ ﺍﺳﺘﺨﻮﺍﻥ ﻭ ﺭﺳﻮﺏﮔﺬﺍﺭﻯ ﻣﻮﺍﺩ ﻣﻌﺪﻧﻰ ﺭﻭﻯ ﺳﻄﺢ ﻛﺎﺷﺘﻨﻰ ﺭﺍ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﻣﻰﺩﻫﺪ ﻭ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺯﻳﺴﺖ ﻓﻌﺎﻟﻰ ﺑﻬﺘﺮﻯ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺩﺭﺷﺖ ﺩﺍﻧﻪ ﺍﺭﺍﺋﻪ ﻣﻰﺩﻫﺪ.[1] ﻋﻼﻭﻩﺑﺮ ﺍﻳﻦ ﺑﺎﻳﺴﺘﻰ ﺑﻪ ﭘﮋﻭﻫﺶﻫﺎﻳﻰ ﻛﻪ ﺩﺭ ﺳﺎﻝﻫﺎﻯ ﺍﺧﻴﺮ ﭘﻴﺮﺍﻣﻮﻥ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮﻯ ﺑﻪ ﻋﻨﻮﺍﻥ ﺣﺎﻣﻞ ﺩﺍﺭﻭﻫﺎ ﻭ ﻣﺤﺼﻮﻻﺕ ﺯﻳﺴﺘﻰ ﻫﻤﭽﻮﻥ ژﻥ ﻫﺎ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ، ﺍﺷﺎﺭﻩ ﻛﺮﺩ.[8-5]
-2-2 ﺳﺎﺧﺘﺎﺭ ﻋﻤﻮﻣﻰ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ[1]
ﻭﺍژﻩ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺑﻪ ﺧﺎﻧﻮﺍﺩﻩﺍﻯ ﺍﺯ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎﺕ ﮔﻔﺘﻪ ﻣﻰﺷﻮﺩ ﻛﻪ ﺳﺎﺧﺘﺎﺭﻯ ﻣﺸﺎﺑﻪ ﺩﺍﺭﻧﺪ ﻭﻟﻰ ﻟﺰﻭﻣﺎً ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻳﻜﺴﺎﻧﻰ ﻧﺨﻮﺍﻫﻨﺪ ﺩﺍﺷﺖ. ﺑﻨﺎﺑﺮﺍﻳﻦ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻳﻚ ﺗﻮﺻﻴﻒ ﺍﺳﺖ ﻭ ﻧﻪ ﻳﻚ ﺗﺮﻛﻴﺐ. ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻭ ﺑﻪ ﻃﻮﺭ ﺧﺎﺹ، ﻛﻠﺴﻴﻢ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ، ﺩﺍﺭﺍﻯ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻣﺸﺨﺺ (OH)2(OH)2(PO4)6(PO4)6Ca10Ca10 ﻭ ﺳﺎﺧﺘﺎﺭ ﻛﺮﻳﺴﺘﺎﻟﻮﮔﺮﺍﻓﻰ ﻣﻌﻴﻦ ﺍﺳﺖ. ﻛﻠﺴﻴﻢ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺩﺍﺭﺍﻯ ﻭﺍﺣﺪ ﺷﺒﻜﻪ ﺷﺶﻭﺟﻬﻰ (ﻫﮕﺰﺍﮔﻮﻧﺎﻝ) ﺍﺳﺖ.
ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ (OH)2(OH)2(PO4)6(PO4)6Ca10Ca10 .[9]
-3-2 ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺯﻳﺴﺘﻰ[1]
ﺁﭘﺎﺗﻴﺖﻫﺎﻯ ﺯﻳﺴﺘﻰ ﺑﻪ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﺪﻩ ﺑﻪﻭﺳﻴﻠﻪﻯ ﺑﺎﻓﺖﻫﺎﻯ ﺯﻧﺪﻩ ﺍﻃﻼﻕ ﻣﻰﺷﻮﺩ. ﺩﺭ ﻭﺍﻗﻊ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖﻫﺎﻯ ﺯﻳﺴﺘﻰ ﺑﺎ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺧﺎﻟﺺ ﺍﺯ ﻟﺤﺎﻅ ﻧﺴﺒﺖ ﺍﺳﺘﻮﻛﻴﻮﻣﺘﺮﻯ، ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻰ ﻭ ﺑﻠﻮﺭﻳﻨﮕﻰ ﻭ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺳﺎﻳﺮ ﺧﻮﺍﺹ ﻓﻴﺰﻳﻜﻰ ﻭ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻰ ﻣﺘﻔﺎﻭﺕ ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﺁﭘﺎﺗﻴﺖﻫﺎﻯ ﺯﻳﺴﺘﻰ ﻋﻤﻮﻣﺎً ﻓﻘﻴﺮ ﺍﺯ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺑﻮﺩﻩ ﻭ ﮔﺮﻭﻩﻫﺎﻯ ﺟﺎﻧﺸﻴﻨﻰ ﻛﺮﺑﻨﺎﺗﻰ ﺩﺭ ﺁﻥﻫﺎ ﻭﺟﻮﺩ ﺩﺍﺭﺩ.
ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺳﺎﺧﺘﺎﺭﻫﺎ ﻳﻮﻥ ﻛﺮﺑﻨﺎﺕ ﺩﺭ ﺍﺑﺘﺪﺍ ﺟﺎﻧﺸﻴﻦ ﮔﺮﻭﻩﻫﺎﻯ ﻓﺴﻔﺎﺗﻰ ﻣﻰﺷﻮﺩ. ﺑﻪ ﻃﻮﺭ ﻛﻠﻰ ﺣﻀﻮﺭ ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻣﺘﻔﺎﻭﺕ ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺘﺎﺭ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺯﻳﺴﺘﻰ، ﺗﺮﻛﻴﺒﻰ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ﺯﻳﺮ ﺭﺍ ﺍﻳﺠﺎﺩ ﻣﻰﻧﻤﺎﻳﺪ:
(OH, F, Cl)2 (PO4, CO3, y)6 (PO4, CO3, y)6 (Ca, M) 10 (Ca, M)10 (OH, F, Cl)2
ﻛﻪ ﺩﺭ ﺁﻥ M ﻧﺸﺎﻥ ﺩﻫﻨﺪﻩ ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻭ ﮔﺮﻭﻩﻫﺎﻯ ﺑﺎ ﻣﻘﺪﺍﺭ ﻛﻢ ﻣﺎﻧﻨﺪ Ba , Pb , Sr , K , Na , Mg ﻭ y ﻧﺸﺎﻥ ﺩﻫﻨﺪﻩ ﺳﻮﻟﻔﺎﺕ ﻫﺎ، HPO4 HPO4، ﺑﻮﺭﺍﺕ ﻫﺎ، ﻭﺍﻧﺎﺩﺍﺕﻫﺎ ﻭ ﺍﺳﻴﺪ ﻓﺴﻔﺎﺕﻫﺎ ﺍﺳﺖ.
ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺯﻳﺴﺘﻰ ﻣﻴﻨﺎﻯ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﺑﺎ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺯﻳﺴﺘﻰ ﻋﺎﺝ ﺩﻧﺪﺍﻥ ﻭ ﺍﺳﺘﺨﻮﺍﻥ ﺍﺯ ﻟﺤﺎﻅ ﺑﻠﻮﺭﻯ ﺷﺪﻥ ﻭ ﻏﻠﻈﺖ ﻋﻨﺎﺻﺮ، ﺗﻔﺎﻭﺕ ﺟﺰﺋﻰ ﺩﺍﺭﺩ.
-4-2 ﺗﺎﺭﻳﺨﭽﻪ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮﻯ
ﺑﺮﺧﻼﻑ ﺷﺒﺎﻫﺖ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻰ، ﺧﻮﺍﺹ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻰ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻣﺼﻨﻮﻋﻰ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﺍﺳﺘﺨﻮﺍﻥ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﺿﻌﻴﻒ ﺍﺳﺖ، ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺯﻳﺴﺖ ﻓﻌﺎﻟﻰ ﻛﻤﺘﺮﻯ ﺭﺍ ﻧﻴﺰ ﺩﺍﺭﺩ. ﮔﺰﺍﺭﺵ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺎ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﭘﻮﺩﺭﻫﺎﻯ ﺑﺎ ﺍﺑﻌﺎﺩ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮﻯ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﺎﻻﻯ ﺳﻄﺢ ﺑﻪ ﺣﺠﻢ ﻣﻮﺟﻮﺩ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﭘﻮﺩﺭﻫﺎ، ﻣﻰﺗﻮﺍﻥ ﺍﺳﺘﺤﻜﺎﻡ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻰ ﻭ ﭼﻘﺮﻣﮕﻰ ﺷﻜﺴﺖ ﺳﺮﺍﻣﻴﻜﻰ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﺭﺍ ﺑﻬﺒﻮﺩ ﺑﺨﺸﺪ.
ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮﻯ ﺗﻮﺍﻧﺎﻳﻰ ﺍﻳﺠﺎﺩ ﺍﻧﻘﻼﺑﻰ ﺩﺭ ﺯﻣﻴﻨﻪﻫﺎﻯ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺭﺍ ﺩﺍﺭﺩ. ﺩﺭ ﻃﻮﻝ ﭼﻨﺪﻳﻦ ﺳﺎﻝ ﮔﺬﺷﺘﻪ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮﻯ ﺑﺮﺍﻯ ﺩﺳﺘﻴﺎﺑﻰ ﺑﻪ ﺑﻴﻮ ﺳﺮﺍﻣﻴﻚ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮﻯ ﺑﻪ ﻭﺟﻮﺩ ﺁﻣﺪﻩ ﺍﺳﺖ. ﺍﻫﻤﻴﺖ ﻭ ﻣﺰﺍﻳﺎﻯ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎﺭ ﺩﺭ ﺳﺎﻝ 2002 ﻣﻴﻼﺩﻯ ﺑﻪﻭﺳﻴﻠﻪﻯ “ﺳﺎﺭﻳﮓ” ﻭ “ﻛﺎﻫﺎﻧﺎ” ﻣﻮﺭﺩ ﺗﻮﺟﻪ ﻗﺮﺍﺭ ﮔﺮﻓﺖ. ﺩﺭ ﻛﺎﺭ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﺷﺪﻩ ﺑﻪﻭﺳﻴﻠﻪﻯ ﺍﻳﻦ ﻣﺤﻘﻘﺎﻥ، ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻣﺼﻨﻮﻋﻰ ﺑﺎ ﺍﺑﻌﺎﺩ 300 ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﺪ. ﭘﻮﺩﺭﻫﺎﻯ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎﺭ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﺗﻒ ﺟﻮﺷﻰ ﻣﻨﺎﺳﺐﺗﺮﻭ ﭼﮕﺎﻟﻰ ﻧﺴﺒﻰ ﺑﺎﻻﺗﺮﻯ ﺭﺍ ﻧﺸﺎﻥ ﻣﻰﺩﻫﻨﺪ ﻛﻪ ﻣﻮﺟﺐ ﺑﻬﺒﻮﺩ ﭼﻘﺮﻣﮕﻰ ﺷﻜﺴﺖ ﻭ ﺩﻳﮕﺮ ﺧﻮﺍﺹ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻰ ﺁﻥ ﻣﻰﺷﻮﺩ. ﻋﻼﻭﻩﺑﺮﺍﻳﻦ، ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮﻯ ﺯﻳﺴﺖ ﻓﻌﺎﻟﻰ ﺑﻬﺘﺮﻯ ﺩﺭ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﺑﻴﻮﺳﺮﺍﻣﻴﻚﻫﺎﻯ ﺩﺭﺷﺖ ﺩﺍﻧﻪ ﺍﺭﺍﺋﻪ ﻣﻰﺩﻫﺪ. ﺭﻭﻧﺪ ﺗﺎﺭﻳﺨﻰ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻫﻴﺪﺭﻭﻛﺴﻰ ﺁﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮﻯ ﺍﺯ ﺳﺎﻝ 1995 ﺗﺎ ﺳﺎﻝ 2004 ﺭﺍ ﻣﻰﺗﻮﺍﻥ ﺩﺭ ﺟﺪﻭﻝ ﻣﺸﺎﻫﺪﻩ ﻧﻤﻮﺩ:
