سیستم نگهداری و تعمیرات بهبود

2-3-3 -افق توسعه کاربردها

سیستمهای تشخیصی همراه با تحویل دارو، به اعتقاد متخصصان پنل دلفی مهمترین کاربرد فناوری نانودر حوزة پزشکی در دهه آتی خواهد بود. زیست تراشهها غربالگرِی با خروجی بالا قطعات آزمایشگاه روی تراشه در این پیشرفتها پیشرو خواهند بود. زمینههایی که زیست تراشههای ارتقا یافته نانو فناوری میتوانند نقش مهمی را طی 10 سال آتی ایفا کنند فراوان و متنوعند. برخی از آنها عبارتند از.

• شناسایی ژن، توالی سنجی ژنها

• شناسایی نامزدهای دارویی مناسب

• تحقیقات زیربنایی

• انتخاب درمانها/ دزهای مناسب

• تشخیص بیماری به صورت محلی

• پزشکی پیشبینی

• تشخیص پزشکی

• غربالگرِی سمشناسی

• تهیه غذا/امنیت غذایی

28 • ترانوستیک

بر اساس پیشبینیهای متخصصان سه کاربرد عمده وجود دارند که باید در ده سال آتی توسعه یابند.

• قطعات chip-a-on-lab قابل حمل پیچیده

• بیو حسگرهای قابل کاشت

• آرایههای ژنوم کاملاً ارزان قیمت

شکل زیر افق مورد انتظار برای کاربردهای بالا را تشریح میکند بر اساس این شکل انتظار میرود توسعه قطعات -lab chip-a-on در حالتی خطی اتفاق افتد، ولی پیشرفت در حسگری قابل کاشت و آرایههای ژنوم کامل پیشبینی میشود که در فازهای غیرپیوستهای اتفاق بیفتد. قطعات chip-a-on-lab قابل حمل باید تا سال 2010 به اولین کاربرد اقتصادی و تجاری برسند و در سال 2015 به تولید انبوه دست یابند. به نظر میرسد قطعات غیرتهاجمی (که سیستم ایمنی آنها را دفع نمیکند) بیش از قطعات تهاجمی مورد توجه باشند، زیرا میتوان نگهداری از آنها را سادهسازی نمود و از تماس آنها با سیالات بدن جلوگیری کرد. قطعات اندازهگیری غیرتهاجمی، با این حال نیازمند حسگریهای بسیار حساس هستند و فناوری نانو میتواند در این زمینه کمک بسیاری نماید. زیست حسگرهای قابل کاشت قاعدتاً باید تا سال 2015 وارد کاربردهای پرمصرف شوند، درحالیکه انتظار میرود تراشههای پروتئینی برای بررسی پروتئینهای پیچیده و تراشههای سلولی تا آن زمان یک قدم عقبتر باشند و همچنان در مرحله کاربرد اولیه قرار داشته باشند. آنها هماکنون به دلیل بازتولیدپذیری و مسایل استانداردسازی علاوه بر هزینههای بالا، در مراحل مقدماتی برای تحقیقات قرار دارند.

2-3-4 -چالشها، موانع، گلوگاهها

زیستتراشههای مرتبط با نانو فناوری همچنان در مرحله مقدماتی خود هستند و مشکلات زیاد و چالشهای فراوانی در این راه وجود دارند که باید بر آنها غلبه شود. یکی از مهمترین این مسایل هزینه است. زیستتراشهها، در واقع کار خود را به عنوان محصولاتی پرهزینه با کیفیتی بسیار بالا شروع کردند، که به شکل منحصر به فردی به تحقیقات ژنتیک و توسعه دارویی یاری می رسانند، درحالیکه بازار دارویی نیازمند هزینههای پایینتر تولید و خروجیهای بالاتر برای دسترسی به استانداردهای تجاری علاوه بردیگر کاربردهای تراشهها میباشد. استانداردسازی خود تحقیقات و نیز ابزارآلات کمکی، نیز همراه با دقت و قابلیت اعتماد حایز اهمیت است. این به ویژه وقتی مهم است که کاربردهای تشخیص ژنتیکی در مراحل تصمیمگیری مهم بالینی و زیربنایی خود به عنوان مبنای تفسیر بازخوانیهای تراشهژنی مورد استفاده قرار گیرند. حمل وتحویل نمونه حین تماس نانوحسگربا محیطی بزرگترنیز چالشی حیاتی است که باید رفع شود. در زیستتراشههای قابل کاشت، زیستسازگاری، پایداری زیست مولکولهای مرتبط، با حسگرها مرتبط است و در نتیجه ارتباط با طول عمر این نوع از قطعات کاشتنی در بدن، از درجه اهمیت بالایی برخوردارند و روشهای مناسبی باید جهت آنها به کار روند. چنانچه گفته شد، زیستتراشههای مبتنی بر سلول، درک سطوح سازگار سلولی و ابزارهایی که برای دستکاری و بهینهسازی سلولی دلخواه به کار میرود، چالشهایی هستند که میتوان در پرتو نانو فناوری برآنها غلبه کرد.

2-4 -حسگرهای زیست مولکولی

 موضوع شرح- 1-4-2

نیازی فوری برای توسعه قطعات دارویی که قادرند به صورت سریع، ساده، مقرون به صرفه و معینتر در عملکرد غربالگرِی بیماریهای دارویی چند گانه را به صورت همزمان انجام داده و عوامل بیماریزای عفونی را بررسی کنند وجود دارد. این امر نیازمند حسگرهای جدید با سازگاری زیستی و حساسیت ارتقا یافته جهت نظارت بر فرآیندهای آزمایشی در درون سلولهای زنده است که منجر به اطلاعات جدیدی روی کارکردهای داخلی کل سلول میشود و این به نوبه خود تشخیص دارویی زودتر برای انواع بیماریها، درمانهای شخصی تر وترانوستیک توسعه یافته را باعث میشود. زیست حسگرها به شکل فزایندهای به لحاظ پزشکی برای کنترل و درمان مؤثر طیفی از شرایط مزمن مطلوب هستند . راحتتر کردن تجربه بیمار، افزایش کارکرد و کاهش هزینه این قطعات برای اطمینان از موفقیت فراگیر آنها ضروری است. فناوری نانو که باعث کار در سطح اتمی و مولکولی میشود میتواند تأثیر ژرفی بر قابلیتها و طراحی حسگر داشته باشد. ترکیب نانو فناوری، زیستشناسی، میکروفناوری و مواد پیشرفته، در واقع، ابزارهای جدیدی را معرفی خواهد کرد که قادر خواهند بود اتمها ومولکولها را شناسایی و دستکاری کنند. اندازه کوچک این حسگرها به وزن کمتر، انرژی مورد نیاز کمتر، حساسیت بیشتر و در نتیجه تشخیص دارویی کاملاً جدیدی درسطح مولکولی/ سلولی خواهد انجامید.

2-4-2 -خواص و کاربردها

زیست حسگرها، قطعات آنالیزی بسیار یکپارچه شدهای هستند که از یک عنصر حسگر زیستی یا تقلید شده از طبیعت (گیرنده یا سیستم شناسایی)، و یک مبدل سیگنال و یک تقویت کننده تشکیل میشوند. در روشی خاص آنها با تشخیص مولکولهای معینی با استفاده از واحدهای شناسایی که مبتنی بر اجزای بیولوژیکی هستند، عمل میکنند. یکپارچهسازی عنصر شناسایی زیست شیمیایی و یک مبدل سیگنال جنبه مهمی است که زیست حسگرها را از دیگرمجموعههای آنالیززیستی مجزا و مشخص می سازد. دو نوع اصلی از حسگرها با استفاده از عملکرد شناسایی مرتبط با آنها قابل تجزیه و تشخیص هستند: حسگرهای آفینیته و حسگرهای کاتالیزی .  حسگرهای آفینیته مبتنی بر ظرفیت پیوندی ویژه زیست مولکولها و دستکاری متعاقب چگالی الکترونها، جذب نور، ضخامت لایه، کشش سطحی یا شاخص اصطکاکی است که میتوان آن را با یک روش کار مناسب تعیین کرد. از طرف دیگر حسگرهای کاتالیزی، مبتنی هستند بر شناسایی مولکولی زیرلایه ها توسط زیست کاتالیزورها و تبدیل متعاقب آنها به محصولاتی که از طریق الکترود آنزیم قابل تشخیص هستند. زیستحسگرها بایستی خواص دقیقی مانند، اختصاصی بودن، پایداری روی تعداد زیادی از آزمایشات و یک قابلیت حداقلی از پیشپردازش روی پروب را داشته باشند. برای کاربرد تهاجمی،ًپروب باید کوچک و زیست سازگار باشد، آثار مسمومیتی وآنتیژنی نداشته باشد و قابل استرلیزه کردن باشد. کلیه متخصصان پیشبینی کردند که فناوری نانو در فراهم کردن حسگرهای زیست مولکولی با خواصی که برای کاربرد مؤثرتر آنها لازم است مانند نقشی که در زیست تراشهها داشت منحصر به فرد خواهد بود. برای مثال نانوساختاری کردن، ، روش جدیدی برای ساختاردهی سطوح برای تجهیزآنها به خواص و کاربردهای جدید ارایه خواهد کرد. پتانسیل سفارشی کردن نانو مواد با خواص مکانیکی، الکتریکی، مغناطیسی و اپتیکی دلخواه دامنه کاربردها را افزایش خواهد داد که میتواند تاثیر مثبت زیست محیطی داشته به فرآیندهای با هزینه کمتر منتهی شود. نانو فناوری ما را قادر به درک قطعات زیست سیستم پیچیده و فوق مجتمع کاربردی برای تشخیص و درمان ترکیبی (ترانوستیک) خواهد ساخت. حذف احتمالی، مرحله الزامی کالیبره کردن داخلی، به دلیل حساسیت افزایش یافته و دقت و صحت ارتقا یافته، توسعه سریعتر، ارزان قیمتتر و کوچکتر حسگرهای زیست مولکولی را باعث خواهد شد. متخصصان از فیلمهای نازک و نانوذرات به عنوان موادی (فناوری نانو) که بیشترین کاربردشان در قطعات آنهاست و پس ازآنها زیست پلیمرها، نانو لولههای کربنی، مواد نانوحفرهای و تصویربرداری مولکولی به عنوان پرکاربردترین مواد نام بردند. درختسانها، نانوکامپوزیتها و نانوژنهای پلیمری به کار رفته تا حد کمتری در این زمینه مورد استفاده قرار گرفتهاند. امتیاز اصلی فیلمهای نازک این است که میتوانند طیف وسیعی از خواص (نوری، مکانیکی، مغناطیسی، شیمیایی، الکتریکی و حرارتی) را از خود نشان دهند که باعث انعطاف فراوانی در استفاده و کاربرد آنها میشود. نانوذرات نیز انعطافپذیری مشابهی را ارایه میکنند. بیوحسگرهای پیشرفته به شکل فزاینده برای کنترل و درمان مؤثر طیفی از بیماریها مفید به نظر میرسند که خود انعکاس دهنده تایید متخصصان اشاره کننده به تقاضای فزاینده برای داروهای قابل پیشبینی، نیاز به زیست حسگرهای قابل کاشت، شخصی کردن درمانها، سیستمهای کنترلی حلقه بسته وترانوستیک میباشد. رتبهبندی متخصصان از تاثیر حسگرهای ارتقا یافته به کمک فناوری نانو در بخش تشخیص و درمان، طیفی از کاربردها را معین میکند، که تأثیر آنها تا سال 2015 قابل پیشبینی است. تشخیصهای مدلهای آزمایشگاهی و درون مدل زنده به عنوان کاربردی از این گزینه مطرحهستند. انتظار میرود تشخیصهای آزمایشگاهی تحت تأثیر حسگرهای بیومولکولی ناشی از کوچکسازی و آرایههای زیستحسگر فوقالعاده حساس و انتخابی جدید قرار گیرند که میتوانند به عنوان اجزای چندگانه یکپارچه در یک واحد، قطعات قابل تغییری برای کاربردی در آزمایشات بالینی باشند و یا در موارد خود- تشخیص خانگی به کار روند (تشخیص محلی) انتظار میرود زیست حسگرهای مبتنی بر نانو راه خود را در صنایع غذایی نیز برای ارتقای کنترل کیفیت در  فرآیندهای تولید پیدا کنند و به علاوه در مدیریت زنجیره غذایی و حفاظت از مصرفکننده و فراهم کردن اطمینان در کیفیت محصولات، دخیل شده نقش عمدهای را ایفا کنند.

2-4-3 -افق توسعه کاربردها

به کمک یکپارچهسازی حسگرهای بیومولکولی در قطعات قابل حمل آزمایشگاه روی تراشه، ابزارهای پیشرفتهای برای خود تشخیص سریعتر و دقیقتر بالینی در دسترسی خواهد بود در حالی که زیست حسگرهای قابل کاشت دانش ما را از فرآیندها و سازگاری سلولی و ظرفیت بررسی و جلوگیری از بیماریها افزایش خواهند داد. چنانچه در شکل زیرنشان داده شده| هم اکنون قطعات قابل حمل آزمایشگاه روی تراشه، همه در مرحله تحقیقات کاربردی مقدماتی هستند. انتظار میرود در سال 2010 کاربردهای فوق الذکر، وارد اولین کاربردهای تجاری شده و یا به این فاز نزدیک شوند . همچنین زیست حسگرهای قابل کاشت و زیست حسگرهای قابل کاشت با سیستمهای حلقه بسته با پیش بینی یک تأخیر فاز در سال 2015 اندکی عقبتر خواهند بود. این نتیجه اندکی متفاوت از نتایج ارایه شده در زیستتراشهها (فصل 4 را مشاهده کنید) است که بر اساس پیش بینی آن قطعات پیچیده آزمایشگاه روی تراشه و حسگرهای قابل کاشت حتماً به کاربردهای پرمصرف دست خواهند یافت. تفاوتهای میان این زمینهها میتواند این اختلافات را تعیین نماید. اما این تنها نشانگر این مطلب است که زمان رسیدن به بازار با تکیه بر میزان پیشرفت فنی در مرحله پیشبینی کار مشکلی است

2-4-4 -چالشها، موانع، گلوگاهها

موانع در راه توسعه زیستتراشهها هم فنی و هم اقتصادی هستند (و اغلب به هم مرتبطند) و تحقیقات باید به غلبه بر این مسایل یاری رسانند. حسگرهای بیومولکولی همچنان محصولات جدیدی هستند که هزینههای تولیدی بالایی دارند و دو ترکیب حجم اندک تولیدی نفوذ کم به بازار از جمله مشکلات آنهاست. کاهش هزینههای تولید پیشنیازی برای توسعه کاربردهای آنها و فناوری نانو محسوب میشود که نویدبخش تأثیری عمیق در توسعه ظرفیتها و طراحی حسگرها برای کم کردن قیمت آنها نیزمیباشد. چالشها و گلوگاههای فنی به جنبههای مختلف از خصوصیات حسگرهای بیومولکولی، تهیه و کاربرد آنها ناظر هستند. برای مثال، ثبات اجزای زیستی در تعداد وسیعی از آزمایشات، همچنان برای کاربردهای پالایش گلوکز مسئلهساز است، اما  مشکل اصلی همچنان واکنش لایههای تشخیص زیستی با محیط زیستی در سطح مولکولی است. توسعه لایههای شناسایی زیستی با حداقل جذب سطحی غیر ویژه از مولکولهای زیستی پیشنیاز کشف واسطههای زیستی و کاربردشان در تشخیص دارویی است. بنابراین، فناوریهایی برای فراهم آوردن کنترل شده لایههای شناسایی زیستی و برای طراحی معماری حسگرها در مقیاس نانو، ضروری هستند.  موانع مهم دیگر، بیحرکتسازی و تقسیمپذیری زیست مولکولهای مختلف و کوآنزیمها/ کوفاکتورها، برای امکانپذیر کردن قطعات قابل هدایت و تغییر با بررسی پیچیده، سطوح تماس کاربردی به صورت زیستنانو، عاملدار کردن جهت افزایش حساسیت و انتخابپذیری و یکپارچهسازی سیستمهای ارتباطی و فرآیند در حسگرهاست تا بتوان اطلاعات حسگررا مدیریت نموده، تشخیص نهایی و درمان را بهبود داد. محدود بودن نانوذرات مناسب و سازگاری زیستی آنها همانند همگونی و خاص بودن حسگرهایی نازک نیز گلوگاهی دیگرمحسوب میشود. در دسترس نبودن روشهای تحلیل که میتواند خاصیتدهی شیمیایی (مولکولی) و استانداردسازی را در سطح مولکولی فراهم آورد، مشکل دیگری است که از نظر متخصصان، ضروری است. نگرانیهایی راجع به جمعآوری و کاربرد مقدار وسیعی از اطلاعات که باید تحلیل شوند، نیز شاید عاملی محدود کننده در پذیرش فراگیر حسگرها در مصارف محفاظت از سلامتی باشد. البته برنامه های حفاظت از اطلاعات شخصی با این وجود از پیش برای غلبه براین محدودیتها واردعمل شدهاند.

2-5 -نتایج جنبههای غیر فنی و توصیهها

2-5-1 -موقعیت رقابتی اروپا

بر طبق نظر متخصصان سهیم در پنل دلفی، موقعیت رقابتی اروپا در چهار زمینه ذکر شده متنوع است. بخش علمی در بهترین وضعیت قرار دارد و در واقع به طور اعم خوب رتبهگذاری شده است و گاه در برخی از چهار زمینه عالی است در حالی که تفاوتهایی با در نظر گرفتن بخش صنعت وجود دارد. همچنین در میان چهار زمینه تفاوتهایی در صنایع بزرگ و SME وجود دارد. وضعیت با جزییات بیشتربه صورت زیر است: شرکتهای بزرگ به اعتقاد متخصصان در گروه صنعتی خوب یا حتی عالی محسوب میشوند و دارای استاندارد بینالمللی خوبی در چهار زمینه هستند. تنها در زمینه حسگرهای زیست مولکولی به نظر میرسد آنها کمتر رقابتی باشند وقتی SMEها را در نظرمیگیریم به نتایج زیرمی رسیم: شرکتهای نوآور و تازه تاسیس اکثراً امتیازی از خوب تا رضایتبخش و تا اندازه ای عالی کسب میکنند. SMEهای سنتی امتیازی مشابه دریافت میکنند، هر چند در زمینه تحویل دارویی و زیستتراشهها، حدود 20 درصد از متخصصان وضعیت آنها را ضعیف توصیف میکنند. SMEهای نوآور توسط اکثر متخصصان عموماً در وضعیتی خوب یا حتی عالی ارزیابی میشوند.

2-5-2 -جنبه های اقتصادی

علاوه بر اثر سودآوری روی فعالیتهای درمانی، انتظار میرود تأثیر اقتصادی نانو دارو حایز اهمیت باشد. با این حال با وجود محصولات جدید ارتقا یافته آتی از کاربرد فناوری نانو ارزیابی و تخمین نفوذ نانو داروها به بازار بدلیل طی کردن مراحل اولیه پیشرفت و طیف وسیع کاربردهای بالقوه مشکل بنظرمیرسد. به هر حال، هرچند یافتن آرایشی همگون و معتبر در سطوح جهانی برای 4 موضوع نقشه راه میسر نیست، تحلیلی از بازار آنها و تحولات قابل پیشبینی میتواند نشانگر اهمیت اقتصادی محتمل نانو فناوری در زمینه دارویی در سالهای آتی باشد. در سال 2004 ،بازار جهانی مواد دارویی حدود 506 میلیارد دلار بود(تحلیل IMS and fors pharma Global ) این بازار از آن زمان با رشد متوسطی در حدود به %8 در سال برخوردار بوده است که با متغیرهای محلی مانند کشور و بخشهای بازاری مرتبط است. بازار آمریکا برای سیستمهای تحویل دارویی در سال 2002 ،8/38 میلیارد دلار بود و انتظار میرود با نرخ رشد متوسط سالانه %11 به رقم 5/74 میلیارد دلار در سال 2008 برسد new | systems Delivery(  Development new technologies BLL|2003: Advanced Drug) در ایالات متحده آمریکا فروش واسطههای آشکارساز دارویی در سال 2003 به ارزش معادل 41/1 میلیارد دلار رسید و انتظار میرود تا سال 2010 تا رقم 58/2 میلیارد دلار رشد کند. فروش واسطه افزایش وضوح در سال 2003 ،7 درصد رشد داشت. انتظار میرود نرخ رشد سالیانه این بازار به 9 الی 10 درصد در سالهای 2004 تا 2006 برسد و از آن زمان در سالهای 2006 تا 2010 افزایشی معادل 11 الی 12 درصد را تجربه کند. رشد بازار در زمینه واسطههای وضوح و آشکار سازی میتواند از قیمتهای بالاتر محصولات جدید وارد بازار شده سود ببرد. به علاوه، با توسعه گستره کاربردهای تصویربرداری محصولات بیشتری در هدفگیری ظرفیتهای جدید مورد استفاده قرار خواهند گرفت. این نوسان فنی به کلیه بخشهای بازار در زمینه واسطهای وضوح مانند تصویربرداری و روشهای درمانی کمک خواهد کرد تا به یکدیگرنزدیک شوند. به صورت کلی انتظار میرود که زیست تراشه ها و سیستمهای تشخیص سهم بازار را در زمان نسبتاً کمتری به دست آورند و باعث کوچکسازی و غربالگرِی با حجم ورودی بالا شوند. بسیاری از آنها پیشرفتی را نسبت به سیستمهای کنونی

نشان میدهند و در نتیجه زمان را برای مراحلاخذ تأیید کوتاه کردهاند و بهتر از آن فرار کرده و سریعتر میتوانند مورد قبول سهامداران واقع شوند. ، تشخیص بالینی و need- of-point 32 دربخش زیستتراشهها، بازارهای به سرعت رو به رشد بخش تشخیص محلی میباشد. پتانسیل برای کارایی بهتر، قیمت کمتر وپاسخ سریعتر عاملی برای رشد این بازار است. این بازار بسیار نوسانی و غیر قابل پیشبینی است. با این حال اجماعی عمومی بر روی این مسئله است که نیاز به زیست تراشهها در دهه آینده در حال افزایش خواهد بود و این امر بالتبع به افزایش اندازه بازار خواهد انجامید. تنها اندازه این بازار با در نظر گرفتن پیشبینیهای متعدد، متغیر ومتفاوت خواهد بود. بر اساس تحقیقات BCC ،بازار نهایی برای میکروآرایههای DNA و موارد در حال رشد با رشد متوسط سالانه 4/13 درصد است و انتظار میرود در سال 2007 متجاوز از 1 میلیارد دلار شود. تا سال 2007 ،در آمد نهایی از محل فناوریهای  ( BCC| 2003 :protein chips :where to ?)0 رسید خواهد دلار میلیون 336 به پروتئینی آرایههای به دلیل اهمیت آنها در تحقیقات دارویی انتظار میرود تراشه های دارویی در دهه آتی 25%تا50 %از بازار را به دست آورند در حالی که تراشه DNA و تراشه پروتئینی از جمله مهمترین کاربردها خواهند بود. زیست حسگرها معرف زمینه در حال گسترش سریع دیگری هستند، که رشد سالانه پیشبینی شدهای بالغ بر60 درصد دارند. پیشران اصلی از صنایع مراقبت از سلامت ناشی میشود (برای مثال 6 درصد مردم غرب از دیابت رنج می برند و این اهرم به تعداد زیادی کمک خواهد کرد زیست حسگرهای ساده، دقیق و سریعی برای گلوکز بسازند، اما زمینههایی نظیر صنعت غذایی ونظارت برمحیط زیست نیز از ارتقای زیست حسگرها منتفع خواهند شد. بر اساس گزارشی از company communication Business ،بازار جهانی برای زیست حسگرها انتظار میرود تا از 1/6 میلیارد دلار در سال 2004 به 8 میلیارد دلار در سال2009 ، یعنی نرخ رشد متوسط سالانه 8/5 درصد رشد کند. 2-5-3 -مسایل بهداشت، ایمنی و محیط زیست (HSE ) درک خطرات سلامت انسان واکوسیستم مرتبط با نانومواد، در نانوذرات خاصی عامل کلیدی برای به کار گیری ایمن آنها در? فرآیندهای تولید استاندارد است و پیش از این بر این امر در نقشه راه نانومواد تاکید شده است. در وضعیت بالینی این مورد حتی از اهمیت بسیار بیشتری برخوردار است. با وجودی که اکثرمتخصصان سهم احتمال خطر HSE از فرآیندهای فناوری نانو که خود با آن سرو کار دارند را مستثنی دانستند، همه آنها مطالعات و تحقیقاتی برای تاثیر بر HSE را در روی انواع معینی از نانو مواد کاربردی اختصاص داده اند. خواص منحصر به فرد نانوذرات آنها را هم به لحاظ فناوری جذاب میکند و هم برای سلامت انسان مخاطرهآور میسازد. نانوذراتی که به عنوان حامل مورد استفاده قرار می گیرند و یا خود دارو هستند، سطح وسیع و فعالی دارند که بالقوه میتواند با بسیاری از اهداف درون بدن واکنش دهد. آنها به دلیل اندازه و خواص سطحی که دارند، به سختی توسط سیستم ایمنی تشخیص داده میشوند و حتی میتوانند پاسخ به آنتی ژن ها را بهبود دهند. آنها میتوانند در طیف اندازههای پروتئین در مسیرهای سیگنالدهی عادی سلولی اختلال ایجادکنند وهمچنین تراکنش های نانوذرات ورودی به سلول می تواند عامل ایجاد طیف وسیعی از آثار بالقوه ناشی از واکنش با سامانه های درون سلول مانند ریبوزوم ها و DNA شود.  خواص ویژه نانوذرات، که متفاوت با مواد تودهای با همان ترکیب، ما را به این حقیقت میرساند که گویی آنها ارایه دهنده لیست جدیدی از موادند. به همین دلیل است که متخصصان متفقند که باید ارزیابی آثار زیان بخش این مواد صورت پذیرد. چرا که این آثار را نمیتوان با اعتماد کافی از خواص مواد تودهای استخراج کرد. حتی اگر جزییات امر تاکنون مشخص نشده باشند، واضح است که تعامل ذرات با بدن انسان وابسته به عوامل مختلفی مانند ترکیبات شیمیایی، اندازه ذره، سطح تماس و پوشش سطح و طول عمرزیستی خواهد بود. بنابراین تا زمانیکه تئوری تاثیر نانوذرات روی سلامت انسان تایید نشده است، هر نانو ماده ای باید به تنهایی وقتی که خطرات سلامت انسان را بررسی میکنیم مورد مداقه و ارزیابی قرار گیرد. بررسی اصولی خطر تثبیت فناوری اصلی، در درک تعامل با بدن انسان ومحیط زیست و جهت تایید چارچوب تئوری لازم| مفید خواهد بود.

2-5-4 -نتایج و توصیهها

انتظارات زیادی از توان نانو فناوری برای در آوردن ابزاری نو و جدید مراقبت سلامتی که بتوانند درمان دارویی را به مقدار زیادی متحول کنند میرود. سیستمهای تشخیص آتی و قطعات پزشکی پیشرفته که از طریق نانو فناوری امکانپذیر میشوند در واقع به درک بیشتر فرآیندهای زیست مولکولی پیچیده که زندگی را کنترل میکنند، کمک خواهد کرد و این امربه درمان بیماریها به طریقی بسیار دقیقتر وتعریفشدهتر از آنچه امروز انجام میشود خواهد انجامید. چنانچه بیان شد، اروپا در این زمینه موقعیتی قدرتمند به لحاظ علمی و موقعیتی خوب به لحاظ صنعتی در سطح بینالمللی به خصوص در زمینه شرکتهای بزرگ دارد. با این وجود، دانش فناوری نانو به کار رفته در سیستم دارویی (مثلا" نانودارو) هماکنون در حال حرکت به سمت اولین گامهای خویش است. بسیاری از چالشها و دشواریهای باید از پیش رو برداشته شوند تا رشد در این زمینه به بلوغ رسیده و در پایان، به کار بردی مؤثر و کارا بسیاری از خواص مهم بیان شده دست یابیم. اولین گام باید کاهش بخشیگرایی و تقسیمبندی سازمانی موجود و مؤسسات تحقیقاتی باشد که مانع اثربخشی تلاشهای صورت گرفته و انتقال پیشرفتهای کاربردهای علمی را میشوند. هماهنگی و شبکهبندی فعالیتهای تحقیقاتی و توسعهساز و کارهای موسسات با دید و مقیاس و چرخههای بودجهای دراز مدتتربه عنوان اصول مهم مدنظرمتخصصان مطرح بودند. برای حمایت از این تلاشها بسیاری از متخصصان بر ضرورت ایجاد مراکز عالی چند رشتهای تاکید داشتند که میتواند همکاری ها را نزدیک کند، برنامه های تحقیق و توسعه زیربنایی را اجرا کند و تسهیلات فنی منحصر به فردی ایجاد کرده و از محققان حمایت کند. هم صنعت و هم دانشگاه و بیش از همه صنایع کوچک و SMEها از این مراکز منتفع خواهند شد. ارتقای درک از همه برداشتها یHSE مرتبط با نانو دارو بایستی یک اولویت باشد و بحثی شفاف درباره مزایا و خطرات (و تلاشهای لازم جهت کنترل این دو) لازم است، چرا که این امر به افراد کمک خواهد کرد به دیدی متعادل و همه جانبه دست یابند که برای جلب اعتماد و مقبولیت عمومی لازم است. موضوع مهم دیگری که بایستی مورد اهتمام قرار گیرد نیاز به فرآیند ساده اخذ تایید برای داروهای نانو و سیستم های درمانی است، ضرورت سرعت دادن کاربردها وجود دارد اما به منظور عدم مواجهه با آنچه ذکر شد، تعادلی صحیح میان تقاضا برای کوتاه کردن فرآیند تاییدیه و نیاز برای قواعد جزییتر ومشخصتر وابسته به نانو مواد باید پیدا شود. نهادینه شدن انجمن سلامت اروپا (قابل قیاس با NIH )به تحقیقات زیستپزشکی، کاهش بوروکراسی موجود در بنیادها و آموزش از بهترین تجربیات عملی، اختصاص یافته است اما این همچنان یک گام اولیه به منظور جهتدهی صحیح درک عمومی برای کسب مقبولیت عمومی است.

3 -نقشههای راه انرژی

پیش زمینه جامعه مدرن به شدت وابسته به انرژی است و هر پیشرفتی در این زمینه بر طیف وسیعی از بخشها که برای سیاستگذاری اتحادیه اروپا حایز اهمیت هستند از قبیل امنیت و تنوع تأمین انرژی، آلودگی و تغییرات آب و هوایی، رقابت صنعتی ورشد پایدار تأثیر میگذارد روز به روز توسعه منابع انرژی جایگزین که دوستدار محیط زیست و قادر به کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی باشند، حیاتیتر ومهمترمیشود. تعداد رو به رشد تجهیزات وماشینآلات تقاضاهای فراوان را برای منابع انرژی فوری دامن میزنند. انتظار میرود فناوری نانو پتانسیلهای بسیار نویدبخشی در زمینه انرژی به همراه داشته باشد، از تولید و انتقال انرژی تا توزیع تبدیل و بهکارگیری این فناوری میتواند روشهای جایگزین ایجاد، نگهداری و ذخیرهسازی انرژی را ارایه دهد. ده زمینه مشخص شدهاند که موضوع انرژی را به طور کامل ارایه داده در آنها، نانو فناوری میتواند تأثیری مهم داشته باشد که در زیرآمدهاند. برای ایجاد نقشه راه 4 زمینه در قسمت راست شکل انتخاب شدهاند. در زیرنتایج استخراج نقشه راه آمده است.