دسته: مهندسی صنایع

تعریف احساس : در سطح زیست شناختی (Biological) همه اطلاعاتی را که درباره جهان اطراف خود بدست می‌آوریم؛ در نتیجه برخورد محرک‌ها بر دستگاههای حسی و تحریک کردن گیرندگان ، سلولهای عصبی (Neurons) و سلولهای مغزی حاصل می‌شود. در سطح روان شناختی (Psychological) احساسها تجربه‌هایی هستند که توسط محرکهای ساده ایجاد می‌شوند.

مقدمه 

دروازه‌های شناخت جهان توسط موجود زنده چه سیستم‌هایی هستند؟ 

انواع سیستم‌های حسی کدام هستند؟ 

سیستم‌های حسی از چه ویژگی‌هایی برخوردار هستند؟

سیستم‌های حسی (چه از نوع عمومی و چه از نوع اختصاصی) به جهت فراهم اوردن اماکن شناخت دنیای اطراف مان بحق به عنوان ‘دروازه‌های شناخت’ معرفی شده اند. در واقع هر نوع اطلاعاتی که از وضعیت درون و بیرون بدنمان بدست می‌آوریم ریشه در کارکردهای سیستم حسی دارد. آنها به لحاظ کارکرد که دارند به سخت افزارهای کامپیوتری تشبیه شده‌اند اطلاعات را دریافت (Apprehension) و جهت پردازش (Processing) به مغز ارسال می‌کنند.کل سیستم حسی بدن را می‌توان به دو دسته کلی حس‌های عمومی (General Sense) و حس‌های اختصاصی (Specificity Sense) تقسیم بندی کرد (شکل یک). هر یک از این دو دسته خود شامل ساختارهای خاصی هستند در هر ثانیه میلیون‌ها داده را از درون و بیرون بدن جمع آوری می‌کند تا در تصمیم گیری‌ها بکار روند. 

ساختار سیستم حسی عمومی 

سیستم حسی عمومی دسته‌ای از گیرنده‌های حسی هستند که در تمام سطح بدن پخش هستند و به همین خاطر گیرنده‌های عمومی نیز نامیده می‌شوند. دسته‌ای از این گیرنده‌ها در سطح پوست قرار دارد و باعث آگاهی موجود زنده از وقایعی می‌شود که در اطراف پوستش می‌گذرد. حس‌های پوستی مانند شامل حس درد (گیرنده‌های آزاد عصبی) ، حس حرارت (گیرنده‌های رافینی و کروز) و حس لمس (گیرنده‌های میسنر ، مرکل و انتهای موها) می‌شود. از طرف دیگر دسته دوم حس‌های عمومی در زیر پوست (عمق بدن) قرار دارند و باعث آگاهی ما زا وضعیت تاندون‌ها (گیرنده‌های تاندونی) ، عضلات (دوک‌های عضلانی) ، فشارها (گیرنده‌های رافینی) ، مفاصل و رباط و دردهای عمقی می‌شوند

سورفكتانت:

كلمه Surfactant مخفف عبارت، AgeNT، ACTive، SURFace مي باشد.

ملكول سورفكتانت شامل دو قسمت مجزاي ساختماني است، يك قسمت آبدوست (چربي گريز) و يك قسمت آبگريز (چربي دوست).

قسمت آب گريز (چربي دوست) اكثر سورفكتانتها شامل يك زنجير هيدروكربني است كه معمولاً طول متوسط آن از 12 تا 18 اتم كربن است و ممكن است شامل يك حلقه آروماتيك باشد.

در شكل (1-3) چگونگي عمل سورفكتانت در يك محلول نشان داده شده است ملاحظه مي شود كه سر آبدوست به سمت آب جهت گيري كرده و سر آب گريز به سمت خارج آب جهت گيري نموده است. به همين سبب است كه سورفكتانها در سطح تجمع پيدا مي كنند و آنرا تحت تاثير خود قرار مي دهند.

شكل (1-3): جهت گيري ملكولهاي سورفكتانت در سطح تماس هوا با يك محلول

در شكل (2-3) بصورت شماتيك گروه آبدوست و آب گريز نمايش داده شده است. (گروه آبگريز در سمت چپ و گروه آبدوست در سمت راست).

در توده مايع ملكولهاي سورفكتانت به فرم: micelle هايي جمع مي شوند كه نمايش دياگرامي فرم كروي يك micelle در شكل (3-3) نشان داده شده است:

استفاده اصلي سورفكتانتها براي ساخت دترجنت ها است، بدون اغراق هزاران تركيب از آن بصورت، پودرها، ژلها، محلولها و خميرها فرموله شده و فروخته مي شوند.

براي اپتيمم كردن قدرت پاك كنندگي قسمت غيرآبدوست كه همان ملكول هيدروكربن است بايد در رنج   تركيبات بالاي   عموماً حلاليت كم دارند و تركيبات زير   فرم Micelle موثر ندارند.

ويژگيهاي سورفكتانتها:

سورفكتانتها مواد شيميايي هستند كه شش ويژگي بنيادي زير را دارا هستند:

1-جذب بين سطحي:

غلظت تعادلي يك ماده فعال سطحي در سطح تماس دو فاز بيشتر از غلظت آن در كل فضاي هر يك از فازهاست. به اين دليل است كه مقادير كم اين مواد مي‌تواند كشش سطحي را به مقدار زيادي كاهش دهد.

2-ساختار دو گونه خواه:

ملكول هر ماده فعال سطحي حاوي گروه هاي داراي تمايل متضاد در انحلال پذيري است. يعني برخي گروهها به حل شدن در فاز قطبي متمايل هستند، و گروههاي ديگر به انحلال در فازهاي غير قطبي تمايل دارند. اين ويژگي را با ضريب موازنه آبخواهي چربي خواهي (HLB) بياني مي كنند.

3-انحلال پذيري:

يك ماده فعال سطحي بايد حداقل در يك فاز مربوط به يك سيستم مايع انحلال پذير باشد تا بتوان آنرا ماده فعال سطحي ناميد.

4- توانايي تشكيل Micelle:

ملكولها يا يونهاي مواد فعال سطحي حل شده، وقتيكه غلظت آنها در محلول يك مايع به يك مقدار حداقل برسد، انبوهه هاي كوچكي بنام micelle بوجود مي آورند.

5- جهت گيري در سطح تماس دو مايع:

ملكولها يا يونهاي فعال سطحي در سطح تماس دو فاز مايع و گاز لايه منظمي كه در آن ملكولها بطور منظم جهت گيري كرده اند بوجود مي آورند.

6- خواص اصلي:

محلول مواد فعال سطحي بايد چند نوع از اينگونه خواص را دارا باشد، اين خواص عبارتند از: زدايش (شويندگي)، كف كنندگي خيس كنندگي، امولسيون كنندگي، حل‌كنندگي و پخش كنندگي.

دسته بندي سورفكتانتها:

تعداد ملكولهاي سورفكتانت مختلف كه در زمانهاي مختلف ساخته شده اند يا ساخته خواهند شد به صدها يا حتي ممكن است به هزارها برسد و اين تعداد در تئوري ممكن است به ميليونها ملكول سورفكتانت برسد.

در فهرست و دسته بندي سورفكتانتها كه در ادامه آورده مي شود، R ممكن است بصورت 12 تا 18 اتم كربن درنظر گرفته شود.

زنجيرهاي هيدروكربني كه از روغنهاي گياهي يا چربيهاي حيواني بدست مي آيند شامل تعداد زوجي از اتمهاي كربن مي باشند ولي زنجيرهاي هيدروكربني از منابع پتروشيميايي شامل تعداد زوج و فردي از كربن مي باشند.

استاندارد وقانون طبيعت:

طبيعت براي خود قوانيني دارد كه هرگز از آنها سر پيچي نمي كند مثلاً هر فرد به طور طبيعي داراي دو چشم،دو گوش، يك دهان، دو دست و دو پا است. همچنين اندامهاي دروني و بيروني همه ي افراد به يك صورت ساخته شده است و در جزئيات اختلافاتي ديده مي شود. در گياهان مشاهده مي شود كه هر دو درخت داراي نوع خاص ريشه، تنه، ساقه، ريشه، برگ و ميوه است. چنانكه هرگز از درخت گردو خربزه نمي رويد.

استاندارد و تنظيم طبيعت:

به طور كلي طبيعت و تمام مظاهر آن از نظم و هماهنگي شگرفي حكايت مي كند و هنر خلاقه دستگاه آفرينش هرگز دور از نظم و ترتيب نيست. از موجودات ذره بيني گرفته تا حشرات ، خزندگان، پرندگان، پستانداران و نباتات چه آنها كه در خشكي زيست مي كنند و چه آنها كه در اعماق دريا به سر مي برند.

گردش معين و مدار منظم سيارات، طلوع و غروب خورشيد، پديد آمدن روز و شب و ماه و سال با نظم و توالي مخصوص به خود، پيدايش فصول چهارگانه همه اين گفتار را تأييد مي كنند كه نظام طبيعت داراي نظم و ويژگي هاي خاصي مي باشد. وجود الكترونهاي معين و گردش منظم آنها در هر اتم- وجود خواص مشخص در عناصر مختلف و روابط و قوائد فيزيكي  و شيميايي كه بين آنهاست همه حساب شده و معين و خالي از هرج و مرج و ناب ماني است، از آنها كه بشر شناخته و به اسرار و رموز آنها پي برده تا بسياري ديگر كه هنوز در پردة ابهام مانده است همه در تحت  اصول و قوائد منظم و معين قرار دارند.

پليمرها و سراميك ها به طور جداگانه يا تركيبي به شكل مكمل يا گزينه اي براي نسج آلوگرفت و زنوگوفت به عنوان جايگزين بافت سخت در كاربردهاي دنداني و ارتوپدي بكار برده مي شوند، و از آنجا كه هر ماده خصوصيات ذاتي خود را دارد، براي كاربردهاي خاصي مناسب خواهد بود. چندين پليمر زيست تخريب پذير در پروژه‏هاي تحقيقاتي و استفاده‏هاي باليني براي كاربردهاي ماهيچه اي – اسكلتي مورد آزمايش قرار گرفته اند. پلي ارتو استرها، پلي انيدريدها، پلي فسفازن ها و پلي آمينواسيدها همگي به عنوان جايگزين هاي استخواني به واسطه تخريب پذيري منحصر به فرد و خصوصيات مكانيكي شان امتحان شده اند.

پليمرهاي تخريب پذير خانواده پلي –   هيدروكسي اسيد شامل پلي لاكتيك اسيد (PLA)، پلي گليكوليك اسيد (PGA) و كوپليمر آن پلي لاكتيك – كو-گليكوليك اسيد (PLAGA) به طور گسترده به عنوان صفحات تثبيت، پيچ ها و پين ها و همچنين دستگاههاي رهايش دارو و داربست‏هاي مهندسي بافت مورد استفاده قرار مي‏گيرند. سراميك هاي مختلفي وجود دارند كه به تنهايي يا به همراه پليمر ها براي كاربردهاي ارتوپدي ازجمله تري كلسيم فسفات، تتراكلسيم فسفات، هيدرو كسي آپاتيت و كامپوزيت هاي پايه مواد زيست فعال، بكار برده مي شوند. اين سراميك ها با پليمرهاي تخريب پذير و تخريب ناپذير مختلفي تركيب مي شوند تا سبب اصلاح استحكام پليمرها، چسبندگي به استخوان، تخلخل، و قابليت تحريك درون رشد استخوان گردند. يك ار مطلوب ترين اين تركيبات، تركيب PLAGA و هيدروكسي آپاتيت به شكل يك كامپوزيت چند كاره قابل استفاده در مهندسي بافت است با توجه به اين موضوع، سه روش مختلف براي ايجاد داربست كامپوزيت PLAGA و هيدروكسي آپاتيت بيان مي‌شود: فيلم پليمر – سراميك توليد شده توسط روش قالب گيري حلال، ساختارهاي پليمر- سراميك سنتز شده توسط روش تجمع حلال و ساختارهاي پليمر- سراميك سنتز شده با استفاده از روش ژل – ريز (ريزدانه).

مهندسي بافت را مي توان به شكل كاربرد بيولوژيكي، شيميايي و اصول مهندسي در جهت ترميم، مرمت يا بازسازي بافت هاي زنده با استفاده از بيومواد، سلولها و فاكتورها به تنهايي و يا بصورت تركيبي مورد استفاده قرارداد. هم سراميك ها و هم پليمرها داراي خصوصيات ذاتي كاملاً مجزايي بوده و هر يك از آنها بطور گسترده در شكل بيو مواد در بازسازي بافت هاي زنده بكار گرفته مي شوند، كه اين كاربردها به خوبي در مدارك موجود ارائه شده است. براي مثال ، سراميك ها در ترميم بافت سخت از جمله كاربردهاي ماهيچه اي – اسكلتي و دندان استفاده مي شوند. پليمرها نيز بطور گسترده در كل بدن به شكل جايگزين هاي موقت و دائم براي شريان ها استخوان‏ها، و مفاصل و بازسازي پلاستيكي و غيره بكار مي روند.

نظارت بر اجراي استاندارد هاي اجباري:

بررسي و كنترل كالاهاي صادراتي، صادراتي مشمول مقررات استانداردهاي اجباري و جلوگيري از صدور كالاهاي نامرغوب بمنظور فراهم نمودن امكان رقابت با كالاهاي خارجي و حفظ بازارهاي بين المللي  كنترل كيفيت كالاهاي صادراتي مشمول مقررات استانداردهاي اجباري بمنظور حمايت از مصرف كنندگان و توليد كنندگان داخلي و جلوگيري از ورود كالاهاي نامرغوب خارجي. ترويج سيستم بين المللي يكان ها SI به عنوان سيستم رسمي اوزان و مقايسها در كشور و كاليبره كردن وسايل سنجش.  آزمايش و تطبيق نمونه كالاهاي با استاندارد هاي مربوط و اعلام مشخصات و اظهار نظر مقايسهاي براي صدور گواهينامه هاي لازم.

استاندارد چيست؟

استاندارد در لغت به معني نظم ، قائده و قانون و مفاهيمي از اين قبيل است. اما معني آن در ارتباط با مؤسسة استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران كه مسئوليت قانوني تهيه و تدوين استانداردهاي ملي را عهده دار مي باشد عبارت است از:

تعين و تدوين ويژگيهاي لازم در توليد يك فرآورده و انجام يك فرصت

اركان و تشكيلات:

اركان مؤسسه به موجب قانون عبارتند از:

شوراي عالي استاندارد.

رئيس مؤسسه.

شوراي عالي استاندارد.

شوراي عالي استاندارد بالاترين مرجع سياست گذاري و تعيين كننده ي خط مشي مؤسسه در زمينه هاي مختلف مي باشد و تركيب آن عبارتند از:

رئيس جمهور كه رياست شوراي عالي را بر عهده دارد.

وزراي صنايع و معادن و فلزات، فرهنگ و آموزش عالي، بهداشت، درمان و آموزش پزشكي، بازرگاني، كشاورزي، مسكن و شهر سازي.  رئيس اتاق بازرگاني و صنايع و معادن ايران وغيره.  رئيس مؤسسه به عنوان دبير شوراي عالي استاندارد.

دو نفر كارشناس در امور استاندارد كه به پيشنهاد رئيس مؤسسه و با حكم رئيس جمهور براي مدت 3 سال به اين سمت انتخاب مي شوند.

تاریخچه صنعت استان خراسان گویای آن است که گسترش آن در گذشته بر حمل ونقل کالا در جاده ابریشم متکی بوده و محصولات خراسان از قبیل منسوجات ، خشکبار ، صابون و سفال و … از این جاده در داخل و خارج از کشور توزیع می شده است . با اختراع ماشین بخار و در پی آن ساخت کشتیهای بخار از اهمیت جاده ابریشم کاسته شد و محصولات استان نیز به صنایع تبدیلی (کشاورزی و دامی )از جمله کارخانه های پنبه پاک کنی و قند منحصر گردید .طی سالهای  1905 تا 1915 میلادی با مشارکت چند تبعه روسیه چهار کرخانه پنبه پاک کنی در نیشابور و جوین سبزوار تاسیس شد . نخستین کارخانه قند خراسان که ششمین کارخانه کشور بود در سال 1329 ه.ش با نام کارخانه آبکوه مورد بهره برداری قرار گرفت . دومین کارخانه قند در سال 1330 در تربت حیدریه و سپس در سال 1335 کارخانه قند چناران شروع به کار کرد . از سال 1338 با توجه به تولیدات کشاورزی استان احداث کارخانه های تولید کمپوت و سایر صنایع غذایی در خراسان آغاز شده و به سرعت گسترش یافت . امار و ارقام نشان می دهد که رشد و توسعه بخش صنعت در استان بعد از پیروزی انفلاب اسلامی و بویژه پس از جنگ تحمیلی عراق علیه ایران صورت گرفته و افزایش ظرفیتهای صنعتی استان وهمچنین گسترش صنایع غذایی ، صنایع چرم ، صنایع کانیهای غیر فلزی و … در این برهه زمانی رشد چشمگیری داشته است . 

صنایع غذایی 

سهم نسبی صنایع غذایی در کل صنایع کارخانه ای استان در پایان سال 1375 از نظر تعداد5/17 % و از نظر شاغلان 5/29 5 بوده است . مهمترین صنایع غذایی استان 11 کارخانه قند می باشد که سالانه 220 هزار تن قند وشکر ( 42 % کل تولید کشور ) از نظر چغندرکشت شده در استان تولید می کند که در طی سالهای اخیر با وارد کردن شکر قرمز (تصفیه نشده ) این میزان افزایش یافته است. 17 کارخانه آرد ، 38 کارخانه کمپوت ، 3 کارخانه تولید کنسانتره میوه ، 22 کارخانه کنسرو ، 37 کارخانه تولید رب گوجه فرنگی و 9 گارخانه تولید عصاره ( اسانس ) از مهمترین صنایع وابسته به محصولات کشاورزی استان است . 6 واحد تولید صنایع غذایی خوراک دام ، 11واحد تولید فراورده های مواد گوشتی ، 11 مرکز تولید مواد لبنی نیز از مهمتری کارخانجات وابسته به محصولات دام وطیور استان است . علاوه بر آن بخش عمده ای از صنایع ماشین سازی و ریخته گری استان علاوه بر موجبات رشد و توسعه کشاورزی با تولید انواع پمپ ( 13 کارخانه ) و ساخت ادوات کشاورزی ( 36 کارخانه ) با تولید انواع ماشین آلات صنایع غذایی ، صنایع بسته بندی ، ساخت سوله ، بخش عمده ای از نیازهای فنی و تجهیزاتی کارخانجات استان را تامین کرده و فناوری ان را افزایش داده است .

صنایع غذایی استان ، صنایع تخصصی و پیشرفته ای است که از امتیاز استاندارد برای صادرات بر خوردار است . 22 % کالاهای صادراتی از گمرک استان را تولیدات صنایع غذایی تشکیل می دهد و این میزان علاوه بر فر آورده های صنایع غذایی استان است که از سایر مرزهای کشور صادر می گردد .

مهندسي بافت وعده بزرگ تهيه اندام هاي كاملاً عملياتي براي رفع مشكل كمبود عضو اهدايي را داده است. روش هاي متداول آزمايشگاهي تشكيل اين گونه بافت ها را معمولاً از دستگاههاي مختلط (هيبريد) شامل داربست هاي پليمري زيست تخريب پذير و سلول هاي اين بافت ها استفاده مي كنند. روش هاي متعددي در شكل دهي و پردازش پليمرها براي استفاده در مهندسي بافت توسعه يافته است كه هر فرايند مجزاي آن، داراي ويژگي و عملكرد منحصر به فردي در تشكيل داربست هاي مهندسي بافت است. با توجه به اين روش ها، پيشرفت هاي قابل ملاحظه اي در حال شكل گيري است كه يكي از مهمترين آنها اسفنج سازي گازي است. اسفنج سازي گازي به دليل قابليت تخلخل پذيري بالاي اسفنج هاي داربست پليمري بدون به كارگيري دماي بالا يا حلال هاي ارگانيك (آلي) حائز اهميت است. با حذف شرايط دماي بالا و حلال هاي آلي مي توان مولكولهاي زيست فعال بزرگ حاوي فاكتورهاي رشد را با حفظ فعاليت زيستي در پليمر مجتمع ساخت. (داربست هاي پليمري را ميتوان به عنوان حامل مواد مورد نياز پروتئين ها براي ايجاد پاسخ سلولي (براي مثال، جابجائي، (مهاجرت) و تكثير) و بستري براي چسبندگي سلول قلمداد كرد كه هر دو براي رشد بافت هاي آزمايشگاهي بسيار مهم هستند. فعاليت آزمايشگاهي ما بر استفاده از اين روش در پردازش كوپليمرهاي اسيدهاي لاكتيك و گليكوليك و  كپسوله كردن پروتئين ها و پلاسميد DNA كد كننده پروتئين ها براي تغيير رفتار سلولي مورد نظر مهندسي بافت متمركز مي شود. اين فصل نظريه و روند اسفنج سازي گازي را با ملاحظه جنبه عملي پردازش اسفنج مورد بحث قرار مي دهد.

اهداف مهندسي بافت فراهم سازي اندام هاي كارآمد يا جايگزيني قسمتي از بافت براي بيماراني با ضعف ‍(از كار افتادگي) اندام، آسيب يا بيماري وخيم است. محققان براي تهيه و تأمين جايگزين هايي كارآمد براي بافت، اقدام به تهيه پليمرهايي نموده اند كه در آنها گونه هاي سلولي متفاوت (مثل سلولهاي استخوان زا و غضروف زا و غيره) را كشت داده اند؛ و بدين منظور كليه رهيافت هاي مبتني بر آزمونهاي داخل بدن و يا خارج بدن موجود زنده        (in vivo , in vitro) مد نظر قرار گرفته است. علاوه بر اين، پيشرفت هاي قابل ملاحظه اي در استفاده از تركيباتي كه سبب تحريك بافت خود شخص گيرنده در پاسخ به دستگاه شده و توليد بافتي كه تقريباً عمليات معادل بافت صدمه ديده يا غايب را انجام مي دهد صورت گرفته است.