Bakı Dövlət Universiteti Nanomateriallar n kim ə i fi ikas kafedras ...

Bakı Dövlət Universiteti
Nanomaterialların nkimyəvi ə ifizikası ikas kafedrası
Mühazirəçi: dosent Lalə İslam qızı Vəliyeva
1

NANOTEXNOLOGİYALARIN
TƏDBİQ SAHƏLƏRİ.
BİO- VƏ TİBBİ
NANOTEXNOLOGİYALARİ
(ardı)
2

Süni nanotellər və onların yaranma üsulları
Toxumalarınl regenerasiya qabiliyyətini i artırmaq məqsədi ilə polimer
nanotellər yaratmaq zərurəti yarandı. Hal-hazırda bunun üçün
elektrospinninq metodundan istifadə olunur. Bumetod elektriklənmişş iynə
vasitəsi ilə həyata keçirilir. Bu metodla daxilində canlı hüceyrə olan nazik
polimer nanotellər yaratmaq mümkündür (şəkil ).
London universitetinin alimləri
elektrospinninq metodu ilə diametri,
tərkibindəki hüceyrə tərtibində olan və tibbdə
geniş istifadə olunan polidimetil-siloksan
telləri yarada bilmişlər. Bunun üçün “iynə
iynədə” sistemindən istifadə edilmişdir. Bu
sistemin mahiyyəti ondan ibarətdir ki, daxili
iynə ilə canlı sinir hüceyrələri, xarici iynə ilə
çox qatı olan və elektriki
keçirməyən polimer – polidimetilsiloksan
daxil edilir. 9,5 kV gərginlikli elektrik sahəsi
Süni nanotellər
verildikdə polimer damcısını nazik sap kimi
3
dartmaq olur

Elektrospinninq
prosesinin sxematik
təsviri ii
4

Tərkibində bu telləri saxlayan hüceyrələr hətta elektrik sahəsinin təsiri
altında da öz xassələrini dəyişmir və təcrübədən 6 gün sonra belə öz
yaşamaq qabiliyyətini saxlayır. Bu üsul toxuma mühəndisliyi və tibbi
regenerasiya – bərpa üçün maraq təşkil edir. Müxtəlif polimerlərdən istifadə
etməklə möhkəmlikləri i və uzun-ömürlülüklərinə (fəaliyyət müddətlərinə)
görə bir-birindən fərqlənən tellər yaratmaq mümkündür. Bilirik ki, sümük
kollagen saplarından ibarət kompozit nanoquruluşdur. ş Kollagen sapları
üzərinə məhluldan hidroksiapatit kristallitləri kondensə edildikdə sümük
müəyyən möhkəmliyə malik olur. Məhz bu fakt nanotellərdən süni sümük
yaratmağınmümkünlüyünü ğ ü üzəruri etdi.
Son illər aparıcı institutlar tərəfindən sinir sistemini və qan damarlarını
bərpa edən spesifik polimer nanotellərinin yaradılması üzərində intensiv
tədqiqat işləri aparılır. Yəqin ki, yaxın gələcəkdə nanotellərdən əməliyyat
zamanı tikilişlərin qoyulması prosesində də istifadə ediləcək.
Elektrospininq üsulunun əsas çatışmamazlığı ondan ibarətdir ki, bu
üsulda istifadə olunan elektrik cərəyanından hüceyrələrin zədələnmə
ehtimalı çox böyükdür.
5

Digər nanoölçülü bioquruluş DNT molekuludur. DNT-dən
nanotexnologiyalarda gy istifadə edilməsi onun özünəməxsus bir sıra
xüsusiyyətləri ilə bağlıdır.
İlk növbədə, DNT molekulu genetik informasiya daşıyıcısı olmaqla
yanaşı unikal replikasiya etmək xüsusiyyətinə malikdir. DNT-nin özünü
yaratmaq xüsusiyyəti canlı orqanizmlərin çoxalmasına, yumurta
hüceyrəsinin mayalanmasından çoxhüceyrəli orqanizmin inkişafına,
nəsildən-nəslə irsi informasiyanın ötürülməsinə köməkedir.
Müəyyən edilmişdir ki, 100ºS qədər qızdırıldıqda DNT-nin əsasını təşkil
edən nuklein turşularının komplementar əsas cütləri arasında hidrogen
rabitələri parçalanır və DNT iki sərbəst zəncirə dissosiasiya edir (şəkil). Bu
proses DNT-nin denaturasiyası (və ya “əriməsi”) adlanır. Komplementar
zəncirləri 65ºS-də saxladıqda onların cütlənməsi və ikiqat spiralın
quruluşunun bərpası baş verir. Bu proses hibridləşmə adlanır.
Hibridləşmə - DNT, RNT-nin nuklein turşularının bir qat zəncirinin öz
aralarında cütləşərək ikizəncirli quruluşun bərpası deməkdir. Bu halda həm
DNT-DNT kompleksi, həmdə DNT-RNT kompleksi yarana bilər.
Məhz onun bu xüsusiyyətlərindən nanotexnologiyalarda istifadə
olunmuşdur. 6

Denaturasiya (90-100ºS)
Hibridləşmə (50-70ºS)
DNT-nin hibridləşmə sxemi
7

DNT-nin replikasiya və hibridləşməsi nuklein turşuları və onun
fraqmentlərinin (bəzi hissələrinin) – polimeraza zəncirvari reaksiyalarının
amplifikasiya (surətlərin, əkslərinin sayının artırılması) metodunun
yaradılması üçün əsas olmuşdur. Polimeraza zəncirvari reaksiyasını (PZR)
ilk dəfə 1983-cü ildə amerikalı alim Kerri Müllis həyata keçirmişdir.
Hal-hazırda polimerazalı zəncirvari reaksiyadan bir çox bakteriya və virus
xəstəliklərinin tibbi diaqnostikasında, kriminalistikada (cinayətkarlıqda)
şəxsiyyəti təyin etmək üçün, veterinarlıqda (baytarlıqda) xəstəliyin
diaqnostikasında, genetikada genlərin aktivliyinin öyrənilməsində,
molekulyar biologiyada nuklein turşu surətlərinin sayının artırılmasında
geniş istifadə edirlər.
PZR-nın
getməsi üçün
laboratoriya (a);
amplifikator
(b).
8

DNT əsasında bioçiplərin yaradılması
Canlı orqanizmlərdə genlərin sayının çoxolması (mayalarda 6200-
dən 100.000-ə kimi, insanda isə daha çox) və eyni vaxtda onların
fəallıqları l haqqında məlumat əldə etmək üü üçün xüsusi texnikadan istifadə
ediməsi zərurəti yarandı.
Müasir eksperimental texnika bir neçə santimetr ölçüyə çy malik
bioçiplər vasitəsilə orqanizmdə olan genlərin əksəriyyətinin funksional
fəallıqları haqqında nəticəəldə etməkimkanına malikdir.
Bioçiplərin ilk texnologiyası Rusiyada VA V.A.Engelqardt adına
Molekulyar Biologiya İnstitutunda akademik A.D.Mirzəbəyovun
rəhbərliyi altında yaradılmışdır. Bioçip hazırlandıqda xüsusi şüşəli altlığa
robotlar vasitəsilə DNT molekulunun nümunələri (PZR ilə alınmış ya
DNT molekulu, ya da ayrı-ayrı genlər) çəkilir. Təhlil (və ya analiz)
aparmaq üçün toxuma nümunəsi (məsələn, qanın tədqiqi üçün
götürülmüş nümunə) ilkin emaldan keçən və xüsusi mikrokamerada
yerləşdirilmiş bioçipə qoyulur.
9

Bioçiplərlə kompleks sisteminin əsas
komponentlərinin təhlili
10

Sonra çiplərdə olan genlərlə nümunədə olan DNT və RNT arasında
hibridləşməidl aparılır. Nümunənin molekulları lkll çip üzərində olan genlərlə
l
komplementarlıq prinsipinə əsasən qarşılıqlı təsirə girərək (müəyyən
uzunluqlu dalğa şüalandıraraq) uyğun özəklərdə işıqlanmaya səbəb olur.
Analizator qurğusubuişıqlanmaya görə DNT, RNT və ya nümunədəki
zülalın xarakterik ardıcıllığını təyin edə bilir.
Bioçipləri bir çox tədqiqatlar di tl üü üçün perspektivli hesab edilir. Məsələn,
operativ surətdə bakteriya və virusları təyin etməyə, xəstənin şəxsi
genetik xüsusiyyətlərini aydınlaşdırmağa ş ğ və bununla da, bir çox irsi
xəstəlikləri, o cümlədən, onkoloji xəstəlikləri öncədən söyləməyə imkan
verir.
Bu bioçiplərəəni gözəl misal lçip üzərində laboratoriya-dır. d
Hər bir insan həyatı boyu bir dəfə də olsa qan analizi verib və bunun
necə uzun bir proses olduğundanğ hər birimiz xəbərdarıq: əvvəlcə nümunə
laboratoriyaya gedir, orada öz növbəsini gözləyir, sonra o, təhlil edilir və
yalnız bundan sonra alınan nəticə həkimə qayıdır.
11

İndi isə təsəvvür edək ki, bütün bu və buna oxşar bir çox analizlər ani vaxtda
sizin özünüz tərəfinizdən aparılır. Bunun adını «çip üzərində laboratoriya»
qoyublar (ingiliscə lab-on-chip). Təqribən 4x4 sm ölçüyə malik bir çip
DNT/RNT və digər analizləri yerinə yetirmək, o cümlədən, onkoloji
xəstəliklərin erkən diaqnostikasını vermək, qohumluğu təyin etmək, genetik
modifikasiya olunmuş orqanizmləri görmək iqtidarında olan laboratoriyanı
özündə cəmləyib.
Belə bir kiçik laboratoriya eyni vaxtda 12 müxtəlif analiz aparmaqla yanaşı,
bu analizlərə ən çoxu 15-30 dəqiqə sərf edir. Əgər siz bunun reallığına hələ də
inanmırsınızsa, ilk EHM-ləri yada salaq: onlar çox iri ölçülü idilər və onları
işlətmək üçünonlarlamühəndis-operatorlar lazım gəlirdi. EHM-ləri əvəz edən
kompüterlər isə, ölçülərinə görə ondan qat-qat kiçik olmaqla yanaşı, yerinə
yetirdikləri i əməliyyatlara görə də onlardan qat-qat t geniş imkanlara malikdirlər.
l
Nahaq yerə biz çip üzərində laboratoriya ilə kompüterlər arasında analogiya
aparmadıq. Onların hər ikisi silisium altlıq üzərində qurulmuşdur, ş kiçik özəklər
isə bir-biri ilə mikro- və ya nano “yollarla” bağlanıblar. Bunlar arasındakı fərq
yalnız ondan ibarətdir ki, çip üzərində laboratoriyada “yollardan” cərəyan
əvəzinə, istehsal zamanı çipə implantasiya edilmiş kiçik qabçıqlardan –
rezervuarlardan maye axır. 12

Belə çiplərə real misal olaraq aparıcı firmalardan AFFYMETRİX
(«Gete Chip») və ya AGİLENT («Lab Chip») tərəfindən istehsal edilən
və genetik analizi yerinə yetirə bilən çipüzərində laboratoriyaları göstərmək
olar.
Çip üzərində laboratoriyanın yan
kəsiyinin görünüşü
13

Daha bir nanoölçülü bioquruluşa misal olaraq bakteriyaları
göstərmək öt
olar.
Məlumdur ki, bakteriyalar təbii yolla, asanlıqla canlı hüceyrəyə daxil
olmaq qabiliyyətinə malikdirlər. Onun bu qabiliyyətindən hər-hansı bir
orqanın hüceyrəsinə dərmanın ünvanlı daşınmasında istifadə etmək olar.
Xüsusilə bu, gen terapiyasında sağlam hüceyrəyə zərər yetirmədən DNT
fraqmentinin (hər hansı bir hissəsinin) lazımi ünvana çatdırılmasında daha
qiymətli bir üsul hesab olunur. Belə ki, gen hüceyrə nüvəsinə daxil
olduqdan sonra, hüceyrə xüsusi zülallar ifraz etməklə gen xəstəliyini
korreksiya edə bilər.
Bu məqsədlə ölçüləri 40-200 nm olan nanozərrəciklər bakteriyaüzərinə
yerləşdirilir. Bu nanozərrəciklər xüsusi molekul-linkerlərlinkerlər vasitəsilə DNT
kəsiyi ilə birləşir. Müəyyən edilmişdir ki, bir bakteriyaya yüzlərcə belə
nanohissəcik “oturtmaq” mümkündür. Bu o deməkdir ki, həkim eyni
zamanda xəstə orqana həm dərman apara bilər, həm də onu müayinədən
keçirə bilər(şəkil).
14

. Səthinə ə nanohissəciklər ə vasitəsilə ə yük
birləşdirilmiş bakteriya
15

Bakteriyalardan enerji mənbəyi kimi istifadə edilməsi
Bəzi tədqiqatçılar müəyyən ediblər ki, toksiki məhsullar ifraz edən
shewanella bk bakteriyalarında oksigen ki çatışmamazlığı ğ və əlavəl elekronların lk l
yaranması ilə nəticələnən disbalans yarana bilən hallar baş verir.
Alimlər bakteriyalar üçün əlverişli hesab olunan mühitdə bəzi
maddələrin konsentrasiyasını azaltmaqla, mikroorqanizmləri çətin şəraitdə
“işləməyə” məcbur etməklə, sünişəkildə oksigen disbalansını yaratdılar.
Tədqiqatçılar bu disbalansın aradan qaldırilması üü üçün digər bkt bakteriyaya
uzanan “ayaqlar”ın əmələ gəldiyini müşahidə etmişlər(şəkil).
Maddələr çatışmamazlığı ş ğ maklsimum dərəcəyə çatanda bu əmələ
gələn “ayaqlar” nazik uzun jqutlara çevrilərək yaranan disbalansı nə yolla
olursa olsun aradan götürməyə çalışırlar. Bu yeni orqanı tədqiqatçılar
nanoiplər adlandırmışrlar. Bu nanoiplərin ölçüləri 10-150150 nm, uzunluğu
isə bakteriyanın növündənasılı olaraq onlarca mikrometrə çata bilir.
16

Təcrübələr nəticəsində əldə edilən ən
maraqlı fakt ondan ibarətdir ki, oksigen alan
kimi bakteriyalar öz artıq elektronlarından
azad olmaq üçün yaratdıqları
“nanonaqillərdən” istifadə edirlər, yəni
elektronlar nanonaqil üzərində hərəkətə
başlayır. Əgər nanonaqilin sonu müsbət iona
çata bilsə, onda yaranan potensiallar fərqi
nəticəsində elektronların ionlara doğru
hərəkəti baş verir və nəticədə elektrik cərəyanı
yaranır. Bakteriyaların şəraitləri ağır olduqca,
jqutlar daha uzun olur və daha çox sayda
bk bakteriyalar elektrik lk “cəmiyyətlərində”
i birləşərək bir-birinə cərəyan ötürürlər. Bu
mənzərə alimlərin böyük marağınağ
səbəb
olmuş və onlar gələcəkdə bu bakteriyalardan
enerji mənbəyi kimi istifadə etmək üçün
tədqiqatlar di tl aparmağığ qarşılarına məqsəd
qoyublar. 17

Nanodünyanın digər nümayəndələrindən biridə viruslardır. Viruslar
qeyri-adi ifki infeksiya agentləri olub, hüceyrəni daxildən parçalayan kiçikik
hissəciklərdir. Onlar (latınca virus –zəhər deməkdir) ilk dəfə 1892-ci
ildə tütün yarpaqlarında mozaik xəstəliklər tədqiq edilən zaman rus alim-
bitaniki D.İ.İvanovski tərəfindən kəşf edilmişdir. İlk vaxtlar virusları
zəhərli birləşmə, sonrahəyatın bir növü, daha sonra biokimyəvi birləşmə
hesab ediblər. Hlh Hal-hazırda isə bir çoxları hesab edir ki, viruslar canlı və
qeyri-canlı dünyalar arasında mövcud olan yeganə varlıqdır: hətta ölçü
şkalasında belə, viruslar tipik canlı obyektlərlə (məsələn, bakteriyalarla)
qeyri-canlı obyektlər – makromolekullar (zülallar və polimerlər)
arasında durur. Ölçülərinə görə onlar 3 qrupa bölünür: iri (diametri 300-
400 nm), orta (80-125 nm) və kiçik ik (20-30 nm).
Heyvan və insanlarda viruslar nəticəsində yaranan ən qorxulu
xəstəliklərə misal olaraq quduzluq, q çiçək, çç qrip, poliomielit, hepatit,
QİDS və s. göstərməkolar.
18

İnsanın immun T4 Bakteriofaqı
çatışmamazlığı virusu
19

Hər bir virus, bildiyimiz kimi, müəyyən bir infeksiya xəstəliyinin
yaradıcısıdır. Hüceyrə səthi üzərində virusun spesifik quruluşunun
formalaşması, onların müxtəlif növ hüceyrələrdə eyni olmayan reseptorları
müəyyən etmək qabiliyyəti ilə bağlıdır. Belə seçicilik onkoloqları cəlb
etməyə bilməzdi.
Hal-hazırda aparıcı elmi dairələrin tədqiqatçıları yalnız xərçəng
hüceyrələrinə zərbə endirən, sağlam hüceyrələrə isə heç bir təsir etməyən
genetik modifikasiya olunmuş virusların yaradılması üzərində çalışırlar.
Yaxın gələcəkdə virus-terapiya onkoloji xəstəliklərin müalicəsində yeni
istiqamət olacaq. Bu məqsədlə adenoviruslardan istifadə olunması daha
məqsədəuyğun hesab edilir. Yaradılan “süni virusun” genomu daxilinə
“baxıcı” rolunu oynayan gen yerləşdirilir, və bunun müqabilində də viruslu-
DNT yalnız xərçəng hüceyrələrində çoxala bilir. Xərçəng hüceyrələri
üzərində əmələ gələn milyonlarla yeni virus hissəcikləri onu “parçalayaraq”,
digər xərçəng hüceyrələri üzərinə “yeriyirlər” i (onu zəbt edirlər). Düzdür, bu
zaman xərçəng hüceyrələri ilə yanaşı sağlam hüceyrələrə də virusun düşmə
ehtimalı çoxdur. Lakin bunun u heç bir qorxusu yoxdur, çünki sağlam
a
hüceyrələrdə bu virus öz çoxalma qabiliyyətini itirir
20

Bioloji membran
Ümumiyyətlə, membran termini altında iki müxtəlif mühiti bir-birindən
ayıran və müəyyən funksiyanı yerinə yetirən nazik ayırıcı təbəqə başa düşülür. ülü
Elmə məlum olan membranlar bir maddəni buraxan, digərini isə saxlayan,
məsaməli quruluşa malik olan membranlardır ki, onlar da yarıkeçirici, və ya
selektiv keçiricilik xassələri ilə xarakterizə olunurlar. İlk dəfə bu xassə XVI əsrdə
adi öküzdə müəyyən edilmişdir.
Canlı sistemlərdə olan bioloji membran sistemi tərkib və quruluş ş baxımından
çox mürəkkəbdir. Membran sisteminin fəaliyyətinin öyrənilməsi və orada baş
verən tənzimlənmə mexanizmlərinin araşdırılması plazmatik membranın
(plazmalemmanın) ultraquruluşunun tədqiqi nəticəsində mümkün olmuşdur.
Hüceyrə membranının (plazmalemmanın)
quruluş sxemi:
1 – lipid molekulu; 2 – lipid bilayı;
3 – inteqral zülalları;
4 – yarıminteqral zülalları; 5 – periferik
zülallar; 6 – qlikokaliz;
7 – submembran qat; 8 –aktin
mikrofilamentləri;
9 –mikroborular; 10 – aralıq filamentləri;
11 – qlikoprotein və qlikolipid molekullarının
karbohidrogen hissəsi. 21

Zülal-lipid nanoboruları. Nanotexnologiyanın əsas nailiyyətlərindən biri
plazmatik membrandan keçərək hüceyrənin müəyyən hissələrinə lazım olan
maddələrin daşınması üçün idarə olunan bionanoboruların hazırlanmasıdır. Bu
bionanoboruların əsasını zülal-lipidlipid quruluşları təşkil edir ki, onlar üzəri lipid
bilayı ilə örtülmüş turbulin mikroborusundan ibarətdir (şəkil). Lipid bilayı özü də
xaricdən turbulin zülalınınspiralları və ya halqaları ilə örtülmüşdür.
Zülal-lipid nanoborularının
sxemi:
1 –açıq uclu nanobou; 2 – bağlı
uclu nanoboru; 3 – nanoborunun
horizontal görünüşü və onun
böyüdülmüş fraqmenti
22

Mikroborular arasındakı qeyri-təsirləri və “+” yüklənmiş lipid membranlarını
tədqiq edən alimlər görmüşlər ki, mühitdən asılı olaraq zülal-lipid nanoboruları
spontan formalaşmaq qabiliyyətinə malik olur. Membranın lipid bilayının və
hüceyrə mikroborusunun elektrik yüklərini dəyişməklə ş (onların elektrikyükləri
üzərində manipulyasiya etməklə) idarə olunan açıq və ya bağlı bionanoborular və
ya nanokapsullar yaratmaq mümkündür.
Canlı hüceyrələrdə nanokonteynerlərin kəşfi. 1986-cı ildə Kaliforniya
universitetinin biokimyaçı alimi Leonardo Romun rəhbərliyi altında canlı
hüceyrələrdə nanokonteynerlər kəşf olundu. Nanokonteynerlərin tədqiqi
nəticəsində alimlər bunlardan nanotexnologiyalarda istifadə etmək fikrinə gəldilər.
Belə ki, amfifil birləşmələrdən ibarət olanbutəbii nanokonteynerlər həm polyar
(amin turşuları, DNT, RNT, fermentlər), həm də qeyri-polyar (lipidlər, yağlı
turşular, steroidlər) maddələrin daşınması üü üçün ideal konteynerlərdir. Bu
nanokonteynerlər zülal molekullarından təşkil olunmuş içiboş iynəşəkilli,
miləoxşar kapsullar formasındadır (nanokonteynerlər – içiboş örtük mənasını
daşıyır). Müəyyən olunmuşdur ki, hüceyrədə nanokonteynerlər yaratmaq üçün,
orada RNT zəncirinin müəyyən birhissəsi və zülal molekullarından ibarət müəyyən
bir ardıcıllığınolmasığ
vacib şərtlərdən biridir.
23

Belə ki, üçbucaq formasına oxşar 3 RNT zəncirindən ibarət nanokonteynerlər
elə ölçülərə malik olurlar ki, onların içərisinə
asanlıqla xərçəng hüceyrələrinin
artımının qarşısını alan RNT molekulunu yerləşdirmək və onu hüceyrəyə
yeritmək mümkündür
RNT-kapsula
24

Süni və ya təbii yolla ölçüləri 25-1000 nm tərtibində olan nanokonteynerlərə
ixtiyari yükü (məsələn, dərmanı) qoymaq, q, üzərini spesifik markerlərlə örtmək və
onu hüceyrənin müəyyənbirhissəsinə yönəltməkolar
Bu nanokonteynerlər müxtəlif
maddələrin daşınması üçün ona
görə unikal hesab edilir ki, onlar
membran hüceyrəsindən asanlıqla
keçməklə yanaşı, insanın immun
sistemi tərəfindən heç bir təsirə
məruz qalmır, yəni immun sistemi
onu “özününkü” ü hesab edir. Bu
istiqamətdə artıq ilk addımlar
atılıb. Alimlər 100 amin
turşusundan ibarət elə ardıcıllıq
tapıblar ki, onun vasitəsi ilə
nanokapsulun xarici örtüyünü
asanlıqla “açmaq” və orada hər
Nanokonteynerin quruluşu
hansı bir maddəni daşımaq üçün
“yer düzəltmək” mümkündür.
25

Süni membranlardan - nanokapsullardan biofiltirlər kimi istifadə edilməsi.
Bioloji membranların təşkili və fəaliyyət prinsiplərinin öyrənilməsi alimlərə yeni
növ xassələrə malik membran materialları yaratmağa imkan verdi. Bu membranlar
maksimum keçiricilik, selektivlik və stabillikləri ilə bioloji membranlardan
üstündürlər. Məsələn, elə yeni məsaməli quruluşlar ş yaratmaq mümkün olmuşdurş
ki,
onların məsamələrində yerləşdirilmiş “ağıllı” polimerlər – nanosensorlar molekul və
nanohissəcik səviyyəsində maddənin parçalanmasını və təmizlənməsini həyata
keçirmək qabiliyyətinə malikdirlər (şəkil). Bu polimer materiallarından gələcəkdə
bioloji filtr rolunu oynayan orqanların yaradılmasında istifadə edilməsi nəzərdə
tutulur (məsələn, “süni qaraciyər” və “süni böyrək”). Bu isə xəstə insanların
donorlardan asılılıqlarının minimuma enməsi deməkdir.
Axar suların təmizlənməsində
istifadə olunan birlaylı karbon
nanoboruları
26

Biomembranlara analoji yaradılan süni membranların kiçik məsamələri
mikrobları, virusları, bəzi hüceyrələri, və hətta bir çox molekulları saxlaya
bildikləri üçün, onlardan gələcəkdə orqanizm mayesinin filtrləşməsində (müxtəlif
maddə və viruslardan təmizlənməsində), və həmçinin, bioloji fəal maddələrin
alınmasında da istifadə edilməsi planlaşdırılır. ş Bu membranlar vasitəsi ilə
maddədən bir çox zülalları ayırmaq, hemodializ [1] aparmaq da olar.
Bioloji tədbiqlərlə yanaşı, nanokapsullardan ətraf mühitin toksiki metallardan
və ziyanlı bioloji obyektlərdən təmizlənməsində, qeyri-stabil kimyəvi
birləşmələrin, nanozərrəciklərin və s. stabilləşməsində, və həmçinin, suyun
mikrobioloji analizinin aparılmasında istifadə etmək mümkündür.
Bundan başqa, alimlər tərəfindən içərisində metal və ya yarımkeçirici olan
elektron nanodəyişdirici açarların yaradılması istiqamətində də tədqiqat işləri
aparılır.
Hlh Hal-hazırda istehsal olunan süni üimembranlar əsasən, eynicinsli ii məsamələr
sistemi ilə hopdurulmuş simmetrik birlaylı, iriməsaməli yüksəkkeçiricilikli altlıqtəbəqədən
ibarət asimmetrik iki- və çoxlaylı olurlar. Onlar şüşədən, metaldan,
boru və içiboş saplar şəklində olan polimerlərdənhazırlanır.
[1]
Hemodializ qanı komponentlərə ayırmaq deməkdir.
27

Diametri 300 nm tərtibində olan nanomembran.
2000 dəfə böyüdülmüş görünüş solda,
20 000 dəfə böyüdülmüş görünüş isə sağda
28