جورواجور و هنر خانه داری در وبلاگ گوناگون

انرژی هسته ای، سلولهای بنیادین، شبیه سازی،نانو تکنولوژی، عکس، مقاله

جورواجور و هنر خانه داری در وبلاگ گوناگون

انرژی هسته ای، سلولهای بنیادین، شبیه سازی،نانو تکنولوژی، عکس، مقاله

چالش های اخلاقی (4)

چالش های اخلاقی (4)
چهار. ودیعه بودن جسم انسان

طبق این دلیل ما مالک تن خود نیستیم، بلکه امانت دار آنیم. از این رو، هر تصرفی در این امانت مجاز نیست و مستلزم اجازه از مالک اصلی یعنی خداوند است. هنگام تحلیل این دلیل در می یابیم که این دلیل از سه جهت قابل مناقشه ی جدی است. یکی آن که این دلیل مبهم است. دیگر آن که منطقاً نمی توان از مقدمات آن به نتیجه ی مطلوب رسید. سرانجام آن که این دلیل با دیگر مواضع مخالفان شبیه سازی انسانی ناسازگار است و قبول آن به ناسازگاری منطقی می انجامد. حال به تحلیل این دلیل بپردازیم.
1- مسأله ای عدم ملکیت انسان بر جسد خود، معنای مقبولی دارد که خارج از این بحث است و از آن نمی توان بر ضد شبیه سازی انسانی سود جست. فقهای مسلمان این بحث را پیش کشیده اند که بدن انسان مالیّت ندارد و هر چه مالیّت نداشته باشد، قابل خرید و فروش نیست. این یک بحث حقوقی است که آیا انسان قابل خرید و فروش است و می توان او را مانند سبزی و میوه جات به فروش گذاشت یا خیر. فقها در این باره قایل به حرمت بیع انسان شده و عقد بیعی را که موضوع آن انسان باشد، باطل دانسته اند.
حنفیان در این باره می گویند: «الآدمی مکرم شرعاً و ان کان کافراً، فایراد العقد علیه، و ابتذاله الحاقه بالجمادات، اذلال له ... و هو غیر جائز.» (1) شافعیان نیز انسان را مشمول خرید و فروش نمی دانند و عقدی را که موضوع آن انسان باشد نادرست می شمارند و گاه در این مورد ادعای اجماع می کنند. حکم حرمت گاه شامل قسمتی از انسان نیز می شود، تا آن جا که از مالک ابن انس نقل شده که فروش موی انسان را نیز جایز نمی دانسته است. (2) دیدگاه فقها در این باره در مجله احکام عدلیه منعکس شده و ماده ی 210 آن به فروش ناپذیری انسان اشعار دارد.
کاشف الغطاء درباره ی عدم مالیت انسان به نکته قابل توجهی اشاره می کند. از نظر او مالیّت نداشتن یا به دلیل ارجمندی شیء است، مانند انسان آزاد و معابد، و یا به علت پستی آن است، مانند قاذورات. (3) از این منظر، انسان مالیت ندارد و قابل تملک نیست و نه تنها کسی نمی تواند اقدام به فروش انسانی کند، بلکه حتی خود شخص نیز نمی تواند داوطلبانه اقدام به فروش خود کند. به این معنا انسان مالک جسد خود نیست.
این سخن درستی است، اما خارج از بحث شبیه سازی انسانی است. از این رو، اگر مقصود از عدم ملکیت بر جسد این بحث باشد، اساساً خارج از محل نزاع است، چون قرار نیست کسی انسانی را شبیه سازی کند و آن گاه او را بفروشد. اگر هم کسی با این قصد اقدام به شبیه سازی کند، اصل عمل را نمی توان تحریم کرد، نهایت قضیه آن است که بیع او باطل خواهد بود.
2- مقصود از این که ما مالک تن خود نیستیم، بلکه این جسم ودیعه ای نزد ماست، دقیقاً چیست؟ اگر مقصود از تعبیر "ملکیت" همان معنای حقوقی این کلمه باشد، سخن درستی است. زیرا در این جا عقدی واقع نشده است که یک سوی آن خداوند باشد و سوی دیگر آن یکایک افراد. در این جا تصور این نوع ملکیت حتی محال است، زیرا باید در این جا ثمن و مثمنی رد و بدل شده و قبض و اقباضی صورت گرفته باشد. پس به این معنا هیچ یک مالک تن خود نیست، یعنی آن را از خداوند نخریده است. اما اگر مقصود این باشد، در این صورت بدن هیچ کس نیز "ودیعه" نخواهد بود، زیرا در این مورد هیچ کس به یاد نمی آورد که خداوند بدنش را به او سپرده و به "ودیعه" گذاشته باشد. در نتیجه، اگر مقصود از این تعابیر، معانی حقوقی آنها باشد، لوازمی دارد که ناپذیرفتنی است. در این تقریر، مسأله چنان بیان شده است که گویی وضعیت حقوقی خداوند، نعوذبالله، همانند وضعیت حقوقی دیگر افراد است و اگر خدا مالک باشد، دیگر انسان مالکیتی ندارد. در واقع، مالکیت خداوند در عرض مالکیت افراد نیست، تا بتوان از این تقریر بر ضد تصرف در تن سود جست. از این رو، باید مالکیت خداوند را طولی بدانیم. به این معنا ما نه تنها مالک تن خود نیستیم، مالک هیچ چیز دیگری، حتی پر کاهی نیستیم. این سخن درست و آموزه ای اعتقادی و اخلاقی است که هر یک از ما باید نسبت خود را با مالک اصلی و حقیقی بداند و مالکیت های اعتباری را همسنگ مالکیت حقیقی خداوند قرار ندهد. از این منظر است که محمدبن محمد بن عرفه (716-803ق.)، فقیه مالکی و امام تونس، می گوید: «ملک حقیقی، تنها از آن مالک الملوک و آفریننده ی ذوات و صفات است، پس مالکی حقیقتاً جز خداوند متعال نیست.» (4) لیکن این سخن درست، خارج از محل بحث است.
از این سطح که فروتر بیاییم و مالکیت را در همان سطح امور عرفی و اعتباری بنگریم، در این صورت، منطقاً اشکالی ندارد که ما مالک تن خود باشیم و این کار از خداوند خلع مالکیت نمی کند. همان طور که ما اراده داریم و قصد می کنیم و اراده ی ما نافی اراده ی حق نیست، زیرا: «و ما تشاون الا ان یشاء الله»، مالکیت ما نیز در عرض مالکیت خداوند قرار ندارد، تا با اثبات مالکیت حق، از خود سلب مالکیت کنیم. از این رو، این تقریر اشکال دارد.
3- فرض کنیم که انسان مالک تن خود نیست، اما چرا باید فرض کنیم که این تن ودیعه ای نزد او به شمار می رود. می توان به جای آن گفت که گرچه ما مالک تن خود نیستیم، اما خداوند این تن را به تملیک ما در آورده است. از این رو، مجاز به تصرفات مالکانه هستیم.
4- می توان ادعا کرد که ما مالک تن خود نیستیم، این تن نیز نزد ما ودیعه است، لیکن مأذون در تصرف هستیم. از این رو، همان طور که مالک می تواند در ملک خود هر گونه بخواهد تصرف کند، شخص مأذون نیز مجاز است در حدودی که برایش تعیین شده یا عرفاً مجاز است، دست به تصرفاتی که می خواهد بزند. این جاست که به جای بستن دست شخص مأذون، باید حدود تصرف مجاز را معین ساخت. طبق قاعده ی «اذن در شیئ، اذن در لوازم آن است»، می توان به سود شبیه سازی انسانی استفاده نمود.
5- اگر هم بپذیریم که جسم ودیعه است، آن هم به معنای حقوقی آن، باز نمی توان از این استدلال نتیجه ی مطلوب را گرفت. زیرا در مورد ودیعه نیز شخص مستودع یا امین، مجاز است که تصرفات متعارف را درباره ی مال به ودیعه گذاشته شده انجام دهد و این کار عرفاً و شرعاً مقبول و مرسوم است. از این رو، اگر هم جسم ما ودیعه باشد باز نمی توان در آن تصرفاتی انجام داد در این جا مخالفان به جای تکیه بر ودعی بودن جسم، باید ثابت کنند اعمالی از قبیل شبیه سازی انسانی مغایر تصرفات مجاز در اموال به ودیعه گذاشته شده است. اما این کاری است که انجام نشده است.
6- به فرض قبول مدعای فوق و بی توجه به مناقشه در معنای ملک و ودیعه، از این مقدمه ی درست که "ما حق هر گونه تصرفی در خود را نداریم"، منطقاً نمی توان نتیجه گرفت که "پس حق هیچ گونه تصرفی در جسم خود نداریم". نفی موجبه ی کلیه، به اثبات سالبه ی کلیه نمی انجامد. از این گزاره روشن و بیّن که "همه ی آسیایی ها در کشور ایران زندگی نمی کنند"، نمی توان به این نتیجه رسید که "پس هیچ آسیایی در کشور ایران زندگی نمی کند". ولی این کاری است که در استدلال فوق صورت گرفته است. در این جا ادعا می شود "چون جسم مالک انسان نیست، حق همه گونه تصرفی در آن ندارد". آن گاه از این گزاره ی درست، این نتیجه گرفته می شود "پس حق هیچ گونه تصرفی در آن ندارد". تحلیل منطقی گزاره ی فوق آن است که بگوییم چنان نیست که انسان حق هر گونه تصرفی در تن خود را داشته باشد، بلکه این حق محدود است. در نتیجه، این گزاره خود به دو گزاره ی جزئیه منحل می شود: 1) "انسان حق برخی از تصرفات را ندارد" و 2) "انسان حق برخی از تصرفات را دارد". این جا است که استدلال کنندگان به دلیل فوق باید نشان دهند که شبیه سازی انسانی جزو تصرفات غیر مجاز است. با این حال و بی توجه به دقایق منطقی، گاه شاهد استدلال هایی از این دست هستیم: «ان الانسان لایملک جسمه، بل هو أمانه استودعها الله سبحانه هذا الانسان، لذا فان ای تصرف فی الجسم لم یسبق بالاذن الشرعی یعد- بلاریب- تضییعاً للامانه العظمی، یجر الی عواقب وخیمه فی الدنیا و الآخره.» (5) در این جا استدلال کننده از عدم مالکیت، منع هر گونه تصرفی را نتیجه گرفته است.
7- تنها راهی که می توان به کمک آن نفی هر گونه تصرفی را نتیجه گرفت آن است که مسأله را به گونه ی دیگری تقریر و ادعا کنیم که اصل اولی در تصرف در جسم، منع و حرمت است، الا ما خرج بالدلیل. توضیح آن که فقهای مسلمان در تحلیل امور و اصدار حکم، فرض را بر یک اصل اساسی می گذارند که به آن نام های مختلفی می دهند مانند اصل اباحه، یا اصل حلیت. طبق این اصل- که مستند به آیات قرآنی و روایات نبوی است- در احکام تکلیفی هر کاری مجاز است، مگر آن که حرمت آن ثابت شود، و در احکام وضعی، هر چیزی پاک است، مگر نجاست آن ثابت شود. قاعده ی صحت، اصل برائت و قاعده ی قبح عقاب بلابیان، از نتایج یا جلوه های دیگر این اصل است که گاه از آن به عنوان اباحه ی اصلیه یاد می شود.
طبق این مبنا هر گاه در وجوب کاری یا حرمت کاری دیگر شک کردیم و دلیلی در دست نداشتیم، ترک آن یک و انجام این یک مجاز خواهد بود.(6) این مبنای فقهای شیعه و اهل سنت بوده است و در موارد متعددی هنگام استدلال به سود امری و نشان دادن جواز آن می گویند که این حکم موافق اصل است. مستند این ادعا همان اصل اولی دال بر حلیت و اباحه است. البته گاه فقها در مواردی خاص از این اصل کلی عدول کرده، اصل دیگری تأسیس می کنند، مانند بحث فروج که در آن جا ادعا می کنند که اصل در فروج حرمت است، مگر آن که خلاف آن ثابت شود. از این استثنا که بگذریم، اصل اصیل و مورد استناد در دیگر موارد همین اصل اباحه ی شرعی است. از این منظر هر کاری مجاز و هر چیزی پاک است، مگر آن که دلیلی شرعی، عملی را تحریم و چیزی را نجس اعلام کند.
البته برخی از فقها، بر خلاف اصل فوق، نقطه ی عزیمت خود را بر اصل دیگری می نهند و می گویند در جایی که حکم نباشد، اصل بر حرمت است و برخی نیز قایل به توقف هستند. محمدعلی بن محمد شوکانی (1173-1250ق)، در خاتمه ی کتاب خود این مسأله را مطرح می کند که: «هل الاصل فیما وقع فیه الخلاف و لم یرد فیه دلیل خصه او یخص نوعه، الاباحه، اوالمنع، او الوقف؟» (7) وی در این مورد سه دیدگاه را مطرح می کند. گروهی از فقها، از جمله جمعی از شافعیان، در مورادی که حکم باشد، اصل را بر اباحه می گذارند و متأخران این قول را به جمهور فقیهان نسبت می دهند. گروه دیگری در این مورد اصل را بر منع می گذارند و گروه سوم، یعنی اشعری، ابوبکر صیرفی و جمعی از شافعیان، در این مورد قایل به توقف شده اند.
کسانی که قایل به اباحه هستند، به آیاتی از قرآن استناد می کنند، مانند، «قل من حرم زینه الله التی اخرج لعباده و الطیبات من الرزق» [اعراف، 32]، «احل لکم الطیبات» [مائده، 5]، «خلق لکم ما فی الارض جمیعا» [بقره، 29]، «قل لا اجد فی ما اوحی الی محرماً علی طاعم یطعمه الا ان یکون میته» [انعام، 145] و «و سخر لکم ما فی السماوات و ما فی الارض جمیعاً منه» [ جاثیه، 13] (8) این آیات به خوبی حلیت همه چیز و جواز همه کاری را نشان می دهد، مگر مواردی که مشخصاً استثنا شده باشد. زیرا لازمه ی مسخر بودن هستی برای ما امکان تصرف است و لازمه ی تصرف حلیت و اباحه. همچنین خداوند معترضانه می فرماید که «چه کسی زینت خدا را که برای بندگانش پدید آورده است، تحریم می کند؟» لازمه ی این پرسش استنکاری، جواز و حلیت زینت و طیبات است. نیز خداوند به پیامبر خود می فرماید که «بگو: در میان خوردنی ها حرامی برای خورندگان نمی یابم مگر آن که مردار باشد». در این جا با تأکید بر حلیت همه چیز، مورد حرام، یعنی مردار، استثنا شده است. از مجموع این آیات، اصل اباحه در جایی که حکم باشد، به سادگی قابل کشف است. افزون بر این آیات، روایاتی نیز از رسول اکرم نقل شده است که گواه اصل اباحه است. (9)
در برابر این مبنا کسانی که اصل را منع قرار می دهند، دلایلی اقامه کرده اند، از جمله: «قد فصل لکم ما حرم علیکم» [انعام، 119] و «و لا تقولوا لما تصف السنتکم الکذب هذا حلال و هذا حرام» [نحل، 116]. لیک آیه ی نخست خارج از محل نزاع است و درست بر خلاف مدعای اصل منع قرار دارد. زیرا در این آیه تصریح شده است که خداوند آنچه را که حرام است بیان کرده است، در نتیجه، هر چه حکمش بیان نشده است، حرام نیست و مشمول اصل اباحه می شود. استدلال به آیه ی دوم نیز درست نیست، زیرا کسانی که قایل به اباحه ی اصلیه هستند، آن را از سوی خودشان نمی گویند و به استناد آیات قرآن به چنین حکمی رسیده اند. قایلان به توقف نیز عملاً یا باید راه اول را انتخاب کنند یا راه دوم را.
در حقیقت، این مسأله ریشه در مسأله ی دیگری دارد و آن نقش عقل در فهم دین است. کسانی که عقل و دین را همسنگ و همشأن دانسته اند، به حسن و قبح عقلی باور دارند. نتیجه ی حسن و قبح عقلی، قبح عقاب بلا بیان است. این نگرش به آن جا می انجامد که اگر خداوند حکم مسأله ای را معین نساخت و آن گاه ما را بر اثر انجام آن کیفر داد، خلاف عدالت رفتار کرده و این کارش قبیح است، زیرا پیش تر ما را از حرمت آن کار با خبر نساخته است. اما از آن جا که خداوند عادل و حکیم است و حکیم فعل قبیح مرتکب نمی شود، پس هر گاه خواست ما را به دلیل انجام کاری کیفر دهد، حکمت او اقتضا می کند که قبل از آن ما را از حرمت آن با خبر سازد و چون در این جا شاهد حکمی دال بر حرمت نیستیم، عقلاً می توانیم نتیجه بگریم که این کار مباح است. این مبنای عدلیه، اعم از شیعه و معتزله بوده است.
در برابر این نگرش، نگاه خردستیز، یا حداقل خردگریزی قرار دارد که عقاب بلابیان را نه تنها قبیح نمی داند، بلکه اساساً به حسن و قبح عقلی قایل نیست. از این منظر، احتیاط حکم می کند تا هر جا با مسأله ای برخورد کردیم که حکم معنی نداشت آن را حرام بشماریم و از ارتکاب آن خودداری کنیم، تا کیفر نبینیم.
حال، مخالفان شبیه سازی انسانی می توانند برای به کرسی نشاندن دلیل فوق، فرض مسأله را عوض کنند و بگویند که هر کاری حرام است، مگر آن که برای آن حکم جوازی صادر شود، و هر تصرفی ممنوع است، مگر آن که شارع آن را مجاز اعلام داشته باشد. در مورد فوق نیز بر اساس همین اصل می توان گفت که هر تصرفی در تن انسان غیر مجاز است، مگر آن که مسبوق به اجازه ی شارع باشد و با همین نگرش بوده است که ادعا می شود انسان مالک جسم خودش نیست، پس هر تصرفی که مسبوق به اجازه ی شارع نباشد، بی گمان تباه ساختن امانت عظمی است و پیامدهای وخیمی در دنیا و آخرت دارد. (10) اگر این مبنا را در پیش بگیریم، شاید مشکل موقت ما را در این مورد حل کند، اما خود پیامدهایی دارد که عملاً به دشواری های متعددی در جاهای دیگر می انجامد و یا باید ثابت کرد که اصل در همه جا حرمت است، که در این صورت خلاف مشی عمده ی فقها خواهد بود، و یا ادعا شود که مشخصاً در مورد تصرفات در تن انسان اصل بر حرمت است، که این ادعا نیز نیازمند دلیلی استوار است و پس از آن نیز باید به لوازم ناخواسته ی این ادعا تن داد.
8- فرض کنیم که انسان مالک جسد خود نیست و اصل در هر مسأله ای که حکم آن روشن نیست حرمت است، نه اباحه. در آن صورت، برای هر گونه تصرفی در تن خود، در هر حدی که باشد، نیازمند اجازه ی خاص هستیم. یکی از این تصرفات، مسأله ی پیوند کلیه است. آیا این کار جایز است یا خیر؟ در این مورد ما هیچ نص خاصی نداریم که تکلیف این مسأله را روشن سازد. حال اگر اصل بر حرمت باشد، باید تصرفاتی از این دست حرام شمرده شود. ممکن است کسانی فروش کلیه را حرام بدانند، یا در صورتی که به زیان فرد تمام شود، از باب حرکت القای نفس در تهلکه آن را تحریم کنند، اما سخن در جایی است که ضرری متوجه دهنده و بخشنده ی کلیه نیست و او قصد تجارت نیز ندارد. این یکی از نتایج منطقی اصل حرمت است.
به همین سبب، امروزه در میان اهل سنت هستند کسانی که قاطعانه با این نوع انتقال و کشت عضو سرسختانه مخالفت می کنند و آن را حرام می شمارند. برای مثال، دکتر محمود الرزینی، استاد دانشکده شریعت و حقوق دانشگاه الازهر، این گونه بر ضد پیوند عضو استدلال می کند: « تن انسان، ملک خالص او نیست تا هر گونه بخواهد در آن تصرف کند، بلکه ملک خالق تبارک و تعالی است.» (11) دکتر حسن علی الشاذلی، استاد و رییس دانشکده ی شریعت و حقوق دانشگاه الازهر، نیز بر این باور است که: «حیات و جسم انسان حق خدای متعال است، نه حق بنده ... بنابراین وی نمی تواند از طریق معاوضه یا بخشش در بدن خود تصرفی کند که ناقل ملکیت باشد... انسان ملکیت تصرف در تن خود یا دیگری را ندارد و چون این ملکیت را ندارد، نمی تواند به دیگری اجازه ی قطع عضوی از اعضای خود را چه به عنوان هبه و چه به عنوان بیع بدهد.» (12) کسان دیگری به کمک همین دلیل به حرمت پیوند کلیه و دیگر اعضای بدن رسیده اند.
اگر این مبنا را بپذیریم تنها در این حد متوقف نخواهیم ماند و باید بسیاری از اعمال رایج و متداول در مورد جسم را نیز مشمول حرمت بدانیم، از پیوند کلیه گرفته تا بسیاری از جراحی های پلاستیک.
9- اگر این دلیل با همه ی لوازم آن پذیرفته شود، آن گاه شاهد یک تناقض درونی در میان مخالفان شبیه سازی انسانی که به دلیل فوق استناد می کنند خواهیم بود. برای مثال، آنان از سویی به عدم ملکیت بر جسد برای تحریم شبیه سازی انسانی استناد می کنند، اما در مجامع فقهی پیوند و کشت عضو را مجاز می شمارند، حال آن که شاخص ترین و آشکارترین مصداق تصرف در جسد، پیوند کلیه است، نه شبیه سازی انسانی. ششمین سمینار فقهی پزشکی وابسته به سازمان اسلامی علوم پزشکی که در 23-26 ربیع الاول سال 1410ق.(23-26 اکتبر 1989م) در کویت برگزار شد، در بیانیه ی پایانی خود مسأله ی نقل عضو را به بحث گذاشت و نقل اعضایی چون پوست را که ترمیم پذیرند مجاز شمرد. همچنین استفاده از اعضایی چون قرنیه ی چشم را که از شخص بر اثر بیماری جدا شده است، مجاز دانست. این جواز، نقل عضو شخص متوفی، مشروط به اجازه ی وارث او، را نیز در بر می گرفت. (13)
شیخ جادالحق علی جادالحق، شیخ الازهر، (متوفای 1997م) به استاد آزادی و اختیار انسان نقل عضو را در صورتی که زیان قطعی و جدی برای او در برنداشته باشد و هدف از این کار تجارت نباشد، مجاز شمرد و این آزادی را در حدودی دانست که مشمول «ولا تلقوا بأیدیکم إلی التهلکه» [بقره، 195] نشود. (14) کمیته ی فتوا در وزارت اوقاف کویت، هیئت کبار العلماء عربستان، کمیته ی افتاء وابسته به مجلس اسلامی الجزایر، کمیته ی فتوا در اردن و مجمع فقهی وابسته به رابطه العالم الاسلامی، این کار را جایز شمردند و مجمع فقه اسلامی، نقل عضو ترمیم شونده مانند پوست را مجاز شمرد، اما از صدور حکم درباره ی اعضایی مانند کلیه خودداری نموده، بحث از آن را مفتوح گذاشت و اعلام نمود که: «فهو محل بحث و نظر.» (15) سخن کوتاه، پیوند و نقل اعضا را کسان بسیاری مجاز شمرده اند. از این رو، در این جا یا باید از حکم به حرمت شبیه سازی انسانی به استناد دلیل فوق و مسأله ی عدم ملکیت جسد دست شست یا آن که در مورد پیوند اعضا نیز حکم به حرمت داد.
10- سرانجام آن که «چه کسی گفته است که شبیه سازی انسانی تصرف در جسد است؟» گرفتن یک سلول پوست و خارج کردن هسته ی آن، عرفاً تصرف در جسد محسوب نمی شود. انسان دارای چندین میلیارد سلول است و همواره این سلول ها تجدید و تبدیل می شوند. در نتیجه، برگرفتن سلولی از هر نقطه ی بدن معمولاً تصرف قلمداد نمی شود. امروزه برای بسیاری از آزمایش های تشخیصی نمونه برداری می شود. این نمونه ها خود چیزی جز مجموعه ای از سلول ها نیستند، با این حال، عموم مردم به این کار تصرف در جسد نمی گویند. تحقق تصرف منوط به تشخیص عرف است. برداشتن یا گذاشتن عضوی در بدن تصرف است، اما پانسمان کردن یا نمونه برداری تصرف به شمار نمی رود. در نتیجه دلیل عدم ملکیت جسد در مقدمات خود مشکل دارد و به فرض درستی آن مقدمات انطباق آن بر مسأله ی شبیه سازی انسانی جای درنگ و انکار دارد.

پنج. نابودی جنین های ناخواسته

این دلیل می تواند جدی ترین دلیل اخلاقی بر ضد شبیه سازی انسانی به شمار رود، اما به دو شرط: یکی آن که واقعاً روشن شود که در عملیات شبیه سازی انسانی لزوماً نیازمند بارورسازی چندین تخمک اضافی و سپس نابودی آنها هستیم و دوم آن که نابود کردن جنین های اضافی قتل نفس است. حال، به تحلیل این دو نکته بپردازیم.
1- در شرایط فعلی به گونه ای رسمی اقدامی برای شبیه سازی انسانی صورت نمی گیرد و منطقاً نمی توان دانست که واقعاً برای این کار لازم است که تخمک های اضافی بارور و سپس نابود شود یا خیر. از این رو، سلباً و ایجاباً نمی توان در این باره سخن گفت. البته این مسأله به گونه ی دیگری قابل بیان است و آن این که بگوییم همان طور که در شبیه سازی دالی مشاهده کردیم، از میان 277 آزمایش تنها یک آزمایش موفق شد و در نتیجه، می توان همین احتمال را درباره ی جنین انسانی داد. ویلموت خود در این مورد استدلالی دارد که قابل توجه است. ویلموت و همکارانش از طریق آزمایش های متعددی موفق شدند تا دالی را شبیه سازی کنند. برای این که دست به شبیه سازی انسانی بزنیم، ناگزیریم که نخست از موفقیت آمیز بودن این عمل مطمئن شویم، اطمیمان از این کار هنگامی حاصل می شود که دست به آزمایش هایی بر انسان بزنیم. این جاست که دور پیش می آید. تنها راه برون رفتن از این سیکل بسته آن است که همان مسیری را که برای شبیه سازی دالی در پیش گرفتیم دنبال کنیم و آن گاه از طریق آزمایش و خطا به نتیجه ی مطلوب برسیم و این کار یعنی استفاده از جنین انسانی، که از نظر ویلموت عملی است غیر اخلاقی.
2- حال جای این پرسش است که به فرض که در شبیه سازی انسانی ناگزیر از نابودی جنین های ناخواسته باشیم، آیا این کار غیر اخلاقی است؟ پاسخ کلی از سوی مخالفان شبیه سازی انسانی در میان مسلمانان اهل سنت مثبت است. از نظر آنان جنین، انسان است و قتل او قتل نفس محترمه است. اما به نظر می رسد که این ادعا با مبانی نظری برخی از اهل سنت ناسازگار است و اگر این گزاره را بپذیرند در عمل با فتواهای دیگر آنان تعارض دارد. به تعبیر دیگر، در این جا دو نقد متوجه این ادعا می شود: یکی این که کسانی جنین را انسان نمی شمارند، و دیگر آن که آنان در جایی مشابه مورد شبیه سازی انسانی، فتوا به جواز قتل جنین داده اند.
3- در مورد هویت و شخصیت جنین، در میان اهل سنت اختلاف نظر فراوانی وجود دارد. بر خلاف آموزه های رسمی آیین کاتولیک که قاطعانه سقط جنین را در هر مرحله از حیاتش محکوم می کند و بر این باور است که این کار قتل نفس است و جنین دارای شخصیت کامل انسانی است، (16) در میان اهل سنت، کسانی بوده و هستند که سقط جنین را تا مراحلی مجاز می شمارند. از این رو، لازم است که این بحث را با کمی تفصیل روشن تر کنیم. از نظر عالمان اهل سنت، حکم سقط جنین قبل از چهار ماهگی با بعد از آن متفاوت است. معمول آن است که گفته می شود جنین تا چهار ماهگی سه مرحله ی چهل روزه را می پیماید؛ نخست نطفه است، سپس علقه و آن گاه مضغه. غالب فقها به استناد حدیثی که از رسول خدا روایت شده است، [مسلم، صحیح مسلم، ج8، ص 44] چهارماهگی را آستانه ی حلول روح در جنین می دانند. در نتیجه، حکم سقط قبل از چهارماهگی با بعد از آن تفاوت دارد. در حالی که گونه ای اجماع بر حرمت سقط جنین بعد از چهارماهگی وجود دارد، برخی از مذاهب اهل سنت سقط جنین را قبل از این مدت به طور مشروط و گاه مطلق مجاز می شمارند. (17) می توان آرای فقهای اهل سنت را درباره ی سقط جنین به این شکل دسته بندی نمود: 1- حرمت مطلق در همه ی موارد و مراحل؛ 2- حرمت مطلق پس از چهارماهگی، 3- جواز مشروط قبل از چهارماهگی؛ 4- جواز مشروط پس از چهارماهگی.
در بیانیه ی نهایی کنفرانس رباط- که در سال 1971 م. تشکیل شد- جمع بندی زیر به چشم می خورد: «در باب سقط جنین... کنفرانس، آرای فقهای مسلمان را بررسی کرد و روش شد که این کار پس از ماه چهارم حرام است، مگر بر اثر ضرورتی شدید در جهت حفظ جان مادر. اما قبل از آن، علی رغم وجود آرای فقهی متعدد، نظر درست متوجه به منع آن در هر یک از مراحل بارداری است، جز بر اثر ضرورتی نهایی و شخصی برای حفظ جان مادر.» (18) با توجه به تنوع رأی در این زمینه قاطعانه نمی توان فتوا به حرمت سقط جنین و قتل نفس قبل از چهارماهگی داد. (19)
بنابراین از نظر عده ای از فقهای اهل سنت، سقط جنین قبل از چهارماهگی جایز است. حال، با این مبانی متنوع فقهی چگونه می توان در مسأله ی شبیه سازی انسانی نابودی جنین را غیر اخلاقی و حرام شمرد. از این رو، تنها کسانی می توانند از این دلیل بر ضد شبیه سازی انسانی استفاده کنند که سقط جنین را در شرایط عادی تا قبل از چهارماهگی مجاز یا مکروه می شمارد، نمی تواند به استناد دلیل فوق شبیه سازی انسانی را محکوم کند، به ویژه آن که اگر در شبیه سازی انسانی قتل جنین اضافی صورت گیرد، جنین های اضافی تا حداکثر دو هفته نگهداری می شوند و پس از آن باید نابود شوند. این از مبنای فقهی مسأله.
4- از مسأله ی فوق که بگذریم و فرض کنیم که در این باره میان اهل سنت درباره ی شخصیت انسانی جنین اتفاق نظر است، آن گاه لازم می آید تا حکم به شخصیت انسانی جنین در همه ی موارد داده شود و این کاری است که در مورد تخمک های بارور شده ی اضافی در لقاح برون رحمی رعایت شده است. در لقاح برون رحمی برای اطمینان از نتیجه ی کار، به جای یک تخمک گاه تا چهل تخمک بارور می شود. آن گاه سه تا پنج تخمک در رحم کاشته شده و دیگر تخمک ها منجمد می شود تا نتیجه ی بارداری معلوم شود. اگر این بارداری موفق بود و تخمک ها به حیات طبیعی خود در رحم ادامه دادند، آن گاه از میان این تخمک ها تنها یکی انتخاب و باقی نابود می گردد. اگر هم تخمک درون رحم ادامه حیات نداد، در آن صورت، از تخمک های بارور باقی ماده برای تکرار این عمل بهره می برند. در این جا این سؤال پیش کشیده می شود که سرنوشت تخمک های اضافی چیست و آیا از بین بردن آنها نوعی قتل نفس محسوب نمی شود و آیا آنها شخصیت انسانی ندارند.
این مسأله در ششمین سمینار فقهی پزشکی وابسته به سازمان اسلامی علوم پزشکی طرح شد. این سمینار با ارایه ی توصیه هایی در این باره به کار خود پایان داد. در این توصیه نامه آمده است که نخست باید کوشش شود که تخمک های اضافی بارور نشود و به همان مقدار مورد نیاز بسنده شود. با این حال، اگر تخمک های اضافی بارور شد، به نظر اکثریت اعضای سمینار: «تخمک های بارور شده ی اضافی، پیش از غرس در رحم هیچ نوع حرمت و احترامی ندارد، از این رو، به هر وسیله ای می توان آنها را نابود ساخت.» (20)
در نتیجه، طبق نظر اکثر اعضای این سمینار، که مقدمه ی کنفرانس جمع الفقه الاسلامی به شمار می رفت، تخمک بارور شده ی اضافی تا هنگامی که درون رحم کاشته نشده است، هیچ نوع شخصیت انسانی ندارد. توصیه های سازمان اسلامی علوم طبی نیز درباره ی آغاز حیات جنین تأکید می کند که احترام به جنین مشروط بر استقرار نطفه در رحم است. (21) البته در برابر نظر اکثریت، کسانی بودند که این نوع تخمک ها را نیز دارای شخصیت انسانی می دانستند و نظر معتدل تری در این میان داشتند. از نظر آنان: «این تخمک بارور شده، نخستین مرحله ی انسانیت که خداوند متعال کرامتش بخشیده است، به شمار می رود.» (22) از این رو، از میان سه گزینه، یعنی نابود ساختن آن، استفاده از آن در آزمایش علمی یا رها کردنش تا این که خود بمیرد، گزینه ی اخیر، حرمت کمتری دارد، زیرا در آن «عدوانی ایجابی بر زندگی نیست.»
مجمع الفقه الاسلامی نیز در ششمین کنفرانس خود که 17-23 شعبان سال 1410 ق. (14-20 مارس، 1990 م) در جده برگزار شد، به استناد مباحث و نتایج سمینار فوق و با اشاره به آن در بیانیه ی نهایی خود درباره ی تخمک های بارور شده ی اضافی دو حکم را مقرر داشت: نخست تلاش در جهت آن که تخمک های اضافی بارور نشوند و دیگر آن که: «به هر صورتی که تخمک بارور شده ی اضافی شکل گرفت، می توان آنها را بدون رسیدگی پزشکی رها کرد تا حیات آن تخمک های اضافی به گونه ای طبیعی به پایان برسد.» (23)
در این جا مجمع فقه میان فعل ایجابی کشتن و از بین بردن تخمک های اضافی، و رها کردن آنها تا خود از بین نرود، تفاوت گذاشت و شق اخیر را مجاز دانست. اما با کمی تأمل می توان این دو را یکی شمرد، هر چند یکی را می توان تحت عنوان مباشر و دیگری را به عنوان سبب طبقه بندی نمود. اگر کسی کودکی را خفه کند، اقدام به قتل او کرده است و مباشر در قتل او است. اما اگر کسی کودکی را در خانه ای زندانی کند و آب و غذا را از او باز دارد تا او بمیرد، سبب قتل او به شمار می رود. این دو حالت اگر هم به فرض از نظر حقوقی تفاوتی داشته باشند، حکم اخلاقی آنها یکی است. از نظر اخلاقی تفاوتی نمی کند که ما تخمکی را بارور کنیم و سپس آن را از بین ببریم، یا آن را در جایی قرار دهیم و از رسیدگی های معمول در نگهداری تخمک های بارور شده، محروم سازیم تا خود به "گونه ای طبیعی" از بین نرود. بنابراین به نظر می رسد که این دو حالت تفاوتی ماهوی با هم ندارد. حال به هر دلیلی که مجمع الفقه الاسلامی به این نتیجه رسیده است، جای این پرسش است که چرا شبیه سازی انسانی به دلیل آن که به کشتن تخمک های بارور شده ی اضافی می انجامد، اخلاقاً نادرست است، اما لقاح برون رحمی با این که همان نتیجه را در بر دارد، اخلاقاً و شرعاً مباح و مشروع قلمداد می گردد. اگر مسأله قتل جنین اضافی است که در هر دو مورد وجود دارد. اگر هم تخمک قبل از غرس در رحم حرمتی ندارد، که این مسأله میان هر دو تکنیک مشترک است. این جاست که به نظر می رسد وجهی برای مجاز شمردن لقاح برون رحمی و تحریم شبیه سازی انسانی دیده نمی شود. در نتیجه می توان گفت که استناد به دلیل فوق به تعارض در موارد مشابه انجامیده است، حال آن که طبق اصل و قاعده ی شناخته شده ی اهل سنت «حکم الامثال فیما یجوز و فیما لایجوز واحد.»
5- شورای اروپایی افتاء و تحقیق، به پیرویی از مجمع الفقه الاسلامی، شبیه سازی انسانی را تحریم نموده است، اما در پایان استفتایی که از آن شده است، استفاده از تکنولوژی شبیه سازی را در عرصه ی درمانی و به اصطلاح شبیه سازی درمانی را مجاز شمرده و بهره گیری از سلول های بنیادی (Stem sells) را برای استفاده ی عضوی جایز می شمارد، اما مشروط بر آن که جنینی که از این طریق شکل گرفته است، قبل از چهار روزگی نابود گردد و: «ان لا یؤدی ذلک الی اتلاف جنین بلغ اربعین یوماً» (24) در این جا این شورا شبیه سازی درمانی را مشروع قلمداد ساخته است. حال آن که ماهیت این کار با شبیه سازی انسانی تفاوتی ندارد. در این جا پس از آن که جنین مورد نظر از طریق شبیه سازی انسانی شکل گرفت، پیش از آن که به چهل روزگی برسد، عضو مورد نیاز از او برای پیوند زدن به بیمار مورد نظر برداشته و خود جنین تلف می شود. انجام این نوع تحقیقات بر روی جین تا چهارده روزگی در انگلستان مجاز شمرده شده است، اما شورا در این مورد ارفاق قایل شده و تا چهل روزگی را اجازه داده است. حال چه تفاوتی است بین کشتن جنین در شبیه سازی انسانی و شبیه سازی درمانی؟ این سؤالی است که به احتمال قوی باید در متون و مکتوبات مخالفان شبیه سازی انسانی و موافق شبیه سازی درمانی یافت. ماهیت این عمل در هر دو مورد یکی است. هدف ممکن است تفاوت کند، اما عمل یکسان است. از این رو، اگر کشتن جنین اضافی خطای اخلاقی باشد، این کار در شبیه سازی درمانی نیز وجود دارد، اگر هم جنین تا چهل روزگی دارای شخصیت انسانی نیست، می توان شبیه سازی انسانی را مجاز شمرد، مشروط به آن که جنین های اضافی پیش از چهل روزگی نابود شوند. اما این مسأله به همین صورت با ابهام رها شده است.
از این رو، یا باید از دلیل فوق دست کشید و از آن برای نفی شبیه سازی انسانی بهره نگرفت یا آن که به همان دلیل باید لقاح برون رحمی و شبیه سازی درمانی را به سبب ضرورت قتل تخمک های اضافی غیر اخلاقی شمرد و از این دوگانگی در حکم دوری جست. اما مخالفان شبیه سازی انسانی هیچ یک از این دو راه را نرفته و در دو مورد مشابه، احکامی متفاوت صادر کرده اند.
اینها دلایل اخلاقی بر ضد شبیه سازی انسانی است. به نظر می رسد از میان آنها تنها دلیل آخر است که به گونه ای جدی می تواند بر ضد شبیه سازی انسانی به کار رود و اتفاقاً یکی از دلایل عمده ی مخالفت کلیسای کاتولیک با شبیه سازی انسانی همین است. واقع آن است که این دلیلی است بسیار جدی و به سادگی نمی توان از آن گذشت. اما استدلال به آن متوقف بر روشن ساختن دو مسأله است: یکی اتخاذ مبنا در این که آیا جنین انسانی دارای شخصیت کامل انسانی است، و دیگر تلاش برای پرهیز از برخورد دوگانه با این مسأله در موارد مختلف و دوری از تناقض در صدور حکم.
منابع 1- ادریس، عبدالفتاح محمود، «الاجهاض من منظور اسلامی»، مجله الحکمه، شماره 13، 1418ق.
2- اسلامی، سید حسن، دروغ مصلحت آمیز: بحثی در مفهوم و گستره آن، قم، موسسه پژوهشی حوزه و دانشگاه و مرکز انتشارات دفتر تبلیغات اسلامی، 1382ش.
3- اسلامی، سید حسن، «سقط جنین از منظر اخلاق، فقه و قانون»، پیام زن، ویژه نامه زن در جمهوری اسلامی ایران، دفتر یکم، شماره 155، بهمن 1383ش.
4- اسلامی، سید حسن، «شبیه سازی انسانی از دیدگاه شیعه؛ بررسی چهار دیدگاه»، فقه؛ کاوشی نو در فقه اسلامی، شماره 44، تابستان 1384ش.
5- اسلامی، سید حسن، «شبیه سازی انسانی از دیدگاه فقه اهل سنت»، فقه؛ کاوشی نو در فقه اسلامی، شماره 45، پاییز 1384ش.
6- اسلامی، سید حسن، «شبیه سازی انسانی از دیدگاه کلامی اهل سنت»، فصلنامه علمی - پژوهشی انجمن معارف اسلامی ایران، شماره 2، بهار 1384ش.
7- اسلامی، سید حسن، «شبیه سازی در آیین کاتولیک»، هفت آسمان، شماره 27، پاییز 1384ش.
8- اعلامیه بین المللی داده های ژنتیک انسانی، سازمان آموزشی، علمی و فرهنگی ملل متحد "یونسکو" (این اعلامیه با اکثریت آرا در تاریخ 16 اکتبر 2003 م. به تصویب سی و دومین کنفرانس عمومی یونسکو رسیده است).
9- برزنجی، منذر طیب و شاکر غنی العادلی، عملیات اطفال الانابیب و الاستنساخ البشری فی منظور الشریعه الاسلامیه، بیروت، موسسه الرساله، 1423ق.
10- بنس، جریجوری ای، من یخاف الاستنساخ البشری، ترجمه: احمد مستجیر و فاطمه نصر، قاهره، 1999م.
11- الترکی، عبدالمحسن، رساله من رابطه العالم الاسلامی فی مکه المکرمه بشأن عملیات الاستنساخ البشری، 2003/2/5 م.، موجود در پایگاه اینترنتی اسلام آنلاین به نشانی: Islamonline.net
12- جمع بکرو، کمال الدین، حکم الانتفاع بالاعضاء البشریه و الحیوانیه: دراسه مقارنه فی الفقه الاسلامی مقارنه بالتشریعات الیهودیه و النصرایه، بیروت، دار الخیر، 2001م.
13- حکم الاستنساخ، المجلس الاروبی للافتاء و البحوث، 24 اکتبر 2004م، قابل دسترسی در سایت این شورا به نشانی : ecfr.org .
14- حمیش، عبدالحق، قضایا فقهیه معاصره، الشارقه، جامعه الشارقه، 2004م.
15- خراسانی، آخوند محمدکاظم، کفایه الاصول، قم، موسسه آل البیت لاحیاء التراث، 1409ق.
16- الدمرداش، صبری، الاستنساخ قنبله العصر، الریاض، مکتبه العبیکان، 1997م.
17- السعدی، داود سلیمان، الاستنساخ بین العلم و الفقه، بیروت، دار الحرف العربی، 2002م.
18- شوکانی، محمدعلی بن محمد، ارشاد الفحول الی تحقیق الحق من علم الاصول، تحقیق: دکتر شعبان محمد اسماعیل، قاهره، دارااسلام، 1998م.
19- شومان، عباس، جهاض الحمل و ما یترتب علیه من احکام فی الشریعه الاسلامیه، قاهره، الدار الثقافیه للنشر، 1419ق.
20- عاملی، محمدبن حسن حر، تفصیل وسائل الشیعه الی تحصیل مسائل الشریعه، قم، مؤسسه آل البیت لاحیاء التراث، 1412ق.
21- عباسی، محمود، مجموعه کدهای اخلاق پزشکی، تهران، حقوقی، 1383ش.
22- عوده الله، ریاض احمد، الاستنساخ فی میزان الاسلام، اردن، عمان، دار اسامه، 2003م.
23- العوضی، عبدالرحمن عبدالله و احمد رجایی الجندی [اشراف و تقدیم]، رؤیه اسلامیه لزراعه بعض الاعضاء البشریه: ثبت کامل لاعمال ندوه رؤیه اسلامیه لزراعه الأعضاء البشریه المنعقده بتاریخ 23 ربیع الاول 1410 ق، کویت، المنظمه الاسلامیه للعلوم الطبیه، 1994م.
24- العوضی، عبدالرحمن عبدالله [اشراف و تقدیم]، رؤیه اسلامیه لبعض المشکلات الطبیه المعاصره: ثبت کامل لاعمال ندوه رؤیه اسلامیه لبعض المشکلات الطبیه المعاصره المنعقده فی الدار البیضاء بتاریخ 8-11 صفر 1418، الجزء الثانی: الاستنساخ، کویت، المنظمه الاسلامیه للعلوم الطبیه، 1999م.
25- غنیم، الاستنساخ و الانجاب بین تجریب العلماء و تشریع السماء، کارم السید غنیم، قاهره، دار الفکر العربی، 1998م.
26- فضل الله، محمدحسین [و دیگران]، الاستنساخ: جدل العلم والدین و الاخلاق، اشراف، هانی رزق، اعداد و تحریر: عبدالواحد علوانی، دمش، دارالفکر، 1997م.
27- قرضاوی، یوسف عبدالله، الاستنساخ بین العلم والدین: ما حکم الاستنساخ فی الاسلام، قابل دسترسی در پایگاه اینترنتی اسلام آنلاین، به نشانی: islamonline.net .
28- قرضاوی، یوسف، الاستنساخ بین العلم والدین، قابل دسترسی در پایگاه اینترنتی: islamonline.net .
29- کاشف الغطاء، آیه الله محمدحسین، تحریر المجله، تحقیق: محمد ساعدی، قم، المجمع العالمی للتقریب بین المذاهب الاسلامیه، 1422ق.
30- گیدنز، آنتونی، جامعه شناسی، ترجمه: منوچهر صبوری، تهران، نشر نی، 1373ش.
31- مجله مجمع الفقه الاسلامی، الدوره العاشره، العدد العاشر، الجزء الثالث، المملکه العربیه السعودیه، 1418ق.
32- المرکز الاستشاری للدراسات و التوثیق، الاستنساخ الجینی: اخلاق علم الاحیاء بیروت، آذار 1997م.
33-مرکز الدراسات و الابحاث الاسلامیه- المسیحیه، الاستنساخ بین الاسلام و المسیحیه: مقالات و ابحاث و مقابلات لکبار رجال الدین والمفکرین و الباحثین من مختلف الادیان و المذاهب، بیروت، دارلفکر اللبنانی، 1999م.
34- مسلم بن حجاج نیشابوری، صحیح مسلم، بیروت، دارالفکر.
35- مصباح، عبدالهادی، الاستساخ بین العلم والدین، قاهره، الدار المصریه اللبنانیه، 2002م.
36- موسوعه الفقه الاسلامی، مصر، المجلس الاعلی للشئو الاسلامیه.
37- یاسین، محمدنعیم، «احکام الاجهاض»، مجله الشریعه، کویت، سال 6، 1409ق.
38- King, Christopher, Medical Ethics, in Microsoft Encarta Encyclopedia, 2003.
39- Becker,Lawrence C.& Charlotte B.Becker, Encyclopedia of Ethics, New York, Routlege, 2001.
40- Garrett, Thomas M. Harold W. Baillie, Rosellen M. Garrett, Health Care Ethics: Principles & Problems, New Jersey, Prentice Hall, 1993.
41- Principles in Bioethics, the Nathanaiel Centre The New Zealand Catolic Bioethics Cetre. Available at: Nathaniel. org.nz.
42- Colman, Andrew, M.A dictionary of psychology . Oxford, Oxford University Press, 2001.

پی نوشت ها :

1. جمعه بکرو، حکم الانتفاع بالاعضاء البشریه و الحیوانیه، ص 62.
2. همان، ص 63.
3. کاشف الغطا، تحریر المجلمه، ص 390.
4. جمعه بکرو، همان، ص 66.
5. جمعه بکرو، همان، صص 71-72.
6. خراسانی، کفایه الاصول، ص 338.
7. شوکانی، ارشاد الفحول الی تحقیق الحق من علم الاصول، ج2، ص 708.
8. همان، ص 808.
9. همان، ص 809.
10. جمعه بکرو، همان، ص 71.
11. همان، ص 344.
12. همان، ص 345.
13. العوضی، رویه اسلامیه لزراعه بعض الاعضاء البشریه، صص 645-646.
14. جمعه بکرو، همان، ص 290.
15. همان، ص 297.
16. اسلامی، شبیه سازی در آیین کاتولیک.
17. شومان، اجهاض الحمل و ما یترتب علیه من احکام فی الشریعه الاسلامیه، ص 51؛ نعیم یاسین، "احکام اجهاض الحمل"، مجله الشریعه، ص 254 و موسوعه الفقه الاسلامی، ج3، ص 161.
18. ادریس، الجهاض من منظور اسلامی، مجله المحکمه، ص 382.
19. اسلامی، «سقط جنین از منظر اخلاق، فقه و قانون» پیام زن، شماره 155، ص 224.
20. العوضی، رویه اسلامیه لزراعه الاعضاء، ص 647.
21. السعدی، الاستنساخ بین العلم و الفقه، ص 478.
22. العوضی، رویه اسلامیه لزراعه الاعضاء، همان.
23. همان، ص 657.
24. المجلس الاروبی للافتاء و البحوث، حکم الاستنساخ.

منبع:پایگاه نور

مروری بر مواد هوشمند

مروری بر مواد هوشمند

مواد هوشمند به آن دسته از مواد گویند که می توانند محیط و شرایط اطراف خود را درک نمایند و به آن واکنش نشان دهند. هم اکنون فلزات و کامپوزیت های هوشمند در موارد بسیاری کاربرد و جایگاه خود را در صنعت پیدا کرده اند. برای مثال امروزه از فلزی به نام نیتینول (ترکیبی از نیکل و تیتانیوم) در ساخت فریم عینک ها استفاده می شود که بعد از خم شدن مجدد به شکل اولیه بر می گردد و سبب می شود که شکل فریم عینک همیشه مانند روز اولی باشد که خریداری شده است. این تنها یک مثال از این دسته مواد است که حاصل تحقیقات ناسا می باشد. در حال حاضر کامپوزیت های حافظه دار به دو دسته فلزی (آلیاژی) و پلیمری تقسیم می شوند. در اینجا به نحوه عملکرد نیتینول به عنوان یک آلیاژ حافظه دار و نیز کاربرد آن در زندگی روزمره اشاره می کنیم.
قبل از هر مطلب لازم است که متذکر شویم که آلیاژهای حافظه دار دو ویژگی دارند: یکی اینکه آنها تا حدودی الاستیک هستند و دیگر آنکه حافظه دار هستند یعنی قابلیت ذخیره سازی انرژی مکانیک و نیز آزاد سازی آن را دارا هستند. درست مانند آب که در دماهای مختلف از حالتی به حالت دیگر تبدیل می شود این دسته از فلزات نیز به علت اینکه مولکول ها در آنها قابلیت چیده مان مجدد دارد (البته آنچه که باعث می شود تا مولکول ها در کنار هم باقی بمانند و حالت جامد را حفظ کنند متفاوت است) قابلیت بازگشت به شکل اولیه را دارند. حال ببینیم این فلزات حافظه دار چگونه عمل می کنند: عاملی که سبب تغییر شکل فلز و یا بازگشت به شکل اولیه خود می شود، اختلاف ساختار مولکولی در هر فاز است. در شکل پایین سمت چپ، فلز حافظه دار را در حالتی که شکل اولیه خود را در دمای اتاق دارد را نشان می دهد. زمانی که بار اعمال می شود فلز تغییر شکل می دهد. سپس به محض برداشته شدن باز و کمی گرما مولکول ها به شکل یک ساختار سخت در می آیند به گونه ای که به یک ساختار با شبکه ای متفاوت مبدل می شوند. اما هنوز وضعیت قرارگیری مولکولی معمولی است و همان ساختار فیزیکی در مقیاس ماکرو وجود دارد.

با توجه به اینکه این دسته از فلزات زیست سازگار (سیستم ایمنی به آنها عکس العمل نشان نمی دهد) هستند و از ویژگیهای مکانیکی قابل قبولی (مقاوم در برابر خوردگی) برخوردار هستند در ساخت ایمپلنت ها و پلیت های (کاشتنی‌ها) ارتوپدی در موارد شکستگی ها قابل استفاده هستند. شاید بدانید که در شکستگی های استخوان های صورت از پلیت های ویژه ای استفاده می شود تا استخوانهای صورت را طی دوره شکستگی در کنار هم نگه دارد. در گذشته از پلیت هایی از جنس استیل برای این کار استفاده می شده است . در ابتدا ممکن است که استخوان درست لب به لب هم و در کنار هم قرار گیرند اما به مرور این وضعیت از دست می رود که در نهایت سبب به تاخیر افتادن جوش خوردن شکستگی می شود. با ظهور آلیاژ های حافظه دار و کاربرد آنها در ساخت پلیت ها این مشکل رفع شده است. امروزه جراحان از فلزهای حافظه‌دار به جای استیل استفاده می کنند به این طریق که ابتدا فلز را کمی سرد می کنند و سپس در محل نصب می کنند. در اثر دمای بدن مقداری فلز گرم می شود و به این طریق پلیت فشار لازم جهت در کنار هم نگهداشتن قطعات شکستگی را حفظ می کند و سبب می شود تا استخوان در حداقل زمان ترمیم شود.

مشکلی که در طراحی این نوع پلیت ها وجود داشت مربوط به تنظیم فشار مناسب و مطلوب است. برای مثال اینکه چه مقدار فلز باید تغییر شکل داده شود تا کشش لازم را ایجاد کند خود جای بررسی دارد. در اینجاست که فناوری نانو وارد عرصه شده تا به تغییر نحوه قرار گیری اتم ها در ترکیبات کمک کند. هم اکنون گروه های تحقیقاتی در حال انجام مطالعه بر روی این تنظیم این مکانیزم با کمک فناوری نانو می باشند.
منبع:nanoclub.ir

از انرژی هسته‌ای بدانیم

از انرژی هسته‌ای بدانیم

اگر در گذشته بحران غذا و یا بحران آب آشامیدنی حیات بشر را به خطر می‌انداخت، امروزه کارشناسان بر این اعتقادند که بحران‌آینده که حیات بشریت را تهدید می‌کند، بحران انرژی است.
حیات بشر امروزی به طور مستقیم و غیرمستقیم به‌منابع مختلف انرژی مانند نفت و گاز و زغال سنگ و ... وابسته است و تصور زندگی بدون دسترسی به این منابع، دشوار و حتی غیرممکن است.
از طرفی، گذشت سریع زمان، این زنگ خطر را بلندتر و واضح تر به گوش می‌رساند که منابع انرژی تجدیدناپذیر در حال پایان است، بنابر این ضرورت کشف و استفاده از منابع انرژی نو بیش از پیش اهمیت می‌یابد.
انرژی هسته‌ای از جمله مطمئن‌ترین و پاک‌ترین انرژی‌هایی است که می‌تواند کمبود و حتی خلاء انرژی‌های فسیلی را جبران کند.
جمهوری اسلامی ایران نیز با درک ضرورت استفاده از این انرژی مدرن، در جهت دستیابی به آن برای تولید برق کوششی بی‌وقفه و خستگی ناپذیر را آغاز کرده است.
برای تولیدبرق، روش‌های مختلفی وجود دارد که ازآن جمله می‌توان نیروگاه‌های آبی، بادی، خورشیدی، جزر و مد، ژئوترمال ( زمین گرمایی ) حرارتی و هسته‌ای را نام برد.
در نیروگاه حرارتی از سوزاندن منابع اولیه انرژی مانند زغال سنگ،نفت یا گاز، حرارت تولید می‌شود و حرارت تولید شده در دیگ بخار، آب را تبخیر می‌کند. بخارحاصله بعد از به چرخش در آوردن توربین در چکالنده، به آب تبدیل می‌شود و دوباره به دیگ بخار بر می‌گردد. چرخش توربین منجر به‌چرخش محور مولد برق شده و نیروی برق تولید می‌شود.

چگونگی تولید برق در نیروگاه هسته‌ای

در نیروگاه‌های هسته‌ای پس از شکاف هسته، انرژی هسته‌ای به صورت حرارت آزاد می‌شود. از حرارت حاصله همانند نیروگاه‌های حرارتی می‌توان برای تولید برق استفاده کرد.
یک نیروگاه هسته‌ای در اصل مانند یک نیروگاه فسیلی (حرارتی) کارمی‌کند، با این تفاوت که در نیروگاه اتمی، حرارت از سوزاندن زغال سنگ، نفت و یا گاز ایجاد نمی‌شود، بلکه از راه شکاف هسته اتم تولید می‌شود.
جریان آب، این حرارت را به مولد بخار که درآن آب به‌بخار تبدیل می‌شود، از مدار اول منتقل می‌کند و بخار حاصله، توربین و در نتیجه مولد برق را به گردش در می‌آورد و سپس در چگالنده به آب تبدیل می‌شود. این آب در مدار دوم دوباره به مولد بخار برگردانده می‌شود و حرارت پس داده شده ، هنگام تبدیل بخار به آب در چگالنده، به وسیله آب خنک‌کننده در مدار سوم جذب و خارج می‌شود.
نیروگاه‌های اتمی انواع مختلفی دارند. یکی از پیشرفته‌ترین آنها نیروگاه اتمی با راکتور آب تحت فشار است.
برق تولیدشده در نیروگاه اتمی پس ازافزایش ولتاژ، درترانس‌های افزاینده، توسط خطوط انتقال فشار قوی به محل‌های مصرف منتقل می‌شود، در آنجا به وسیله ترانس‌های کاهنده، ولتاژ تا حد لازم کاهش می‌یابد و در اختیار مصرف‌کننده قرار می‌گیرد.این افزایش و کاهش ولتاژ به علت کم کردن تلفات در خطوط انتقال برق است.

نیروگاه هسته‌ای و شیرین‌سازی آب شور

نیروگاه اتمی علاوه بر تولید برق ، فواید و کاربردهای دیگری نیز دارد که از جمله شیرین‌سازی آب شور دریا است. می توان به هر واحد نیروگاه اتمی هزار مگاواتی، یک واحد شیرین‌سازی آب شور به ظرفیت ‪ ۱۰۰‬هزار متر مکعب در روز متصل کرد و آب شور از دریا به وسیله پمپ به واحد شیرین-سازی آب شور هدایت کرد.
در این واحد، از حرارت تولید شده به وسیله راکتور برای تقطیر کردن آب استفاده می‌شود. آب تقطیرشده پس از طی مراحلی به‌آب آشامیدنی تبدیل می‌شود.
مایعات زاید دوباره به دریا برگردانده شده، آب آشامیدنی وارد شبکه توزیع می‌شود. آب شیرین حاصله برای مصارف کشاورزی، شهری و صنعتی قابل استفاده است.

اورانیوم و نقش آن در نیروگاه هسته‌ای

هسته اتم از ذراتی به نام "پروتون" و "نوترون" تشکیل شده است. پروتون بارالکتریکی مثبت دارد و مقدار آن برابر با بار منفی الکترون است در حالی که نوترون دارای بار الکترویکی نیست و به عبارت دیگر خنثی است.

پروتون‌ها و نوترون‌ها به وسیله نوعی انرژی اتصالی درکنار هم قرار گرفته، انرژی آزادشده به صورت حرارت مورد استفاده قرار می‌گیرد.
اورانیوم نیز ازعناصر سنگین به‌شمار می‌رود و دارای انرژی اتصالی بسیار زیادی است. مقدار انرژی آزاد شده هنگام شکافت هسته اورانیوم بسیار زیاد است و به این منظور، از اورانیوم برای سوخت راکتور اتمی استفاده می‌شود.
برای مقایسه، مقدار انرژی اورانیوم موجود درراکتور نیروگاه اتمی بوشهر (‪ ۸۰‬تن) برابر است با مقدار انرژی موجود در ‪ ۱۷‬میلیون بشکه نفت خام.
در مقیاس کوچک، انرژی حاصل از سوزاندن یک قرص سوخت ‪ ۱۲‬گرمی اورانیوم معادل انرژی حاصل از سوختن یک تن زغال سنگ، دو ونیم تن چوب و ‪ ۱۷‬هزار فوت مکعب گاز طبیعی است.
در نیروگاه اتمی بوشهر، تعداد ‪ ۱۶۳‬مجتمع سوخت داخل محفظه تحت فشار راکتور قرار داده می‌شود که هسته مرکزی راکتور را تشکیل می‌دهد و حرارت ایجاد شده در نتیجه شکافت هسته، آب را به بخار تبدیل می‌کند و بخار حاصله توربین را به حرکت در می‌آورد و توربین مولد را می‌چرخاند و نیروی برق تولید می‌شود.
در اورانیوم که سوخت نیروگاه اتمی است، انرژی به صورت مهار شده وجود دارد. این انرژی پس از شکافت هسته آزاد شده، به شکل انرژی حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این سووال برای برخی مطرح می‌شود که چگونه می‌توان یک هسته اتم را که بسیار کوچک تر از یک دانه شن است، شکافت؟
نوترون قادر به برخورد مستقیم با هسته اتم است و پس از جذب شدن به وسیله هسته اتم، آن را به دو قسمت تقسیم می‌کند. پاره‌های حاصل ازشکافت، با انرژی زیاد جدا شده،در نتیجه انرژی حرارتی آزاد می‌شود.
همچنین با شکافت هسته، حدود سه نوترون آزاد می‌شود که هر کدام می‌تواند هسته دیگری را بشکافند.
با ازدیاد نوترون، هسته‌های بیشتری شکافته شده، نوترون‌های بیشتری آزاد می‌شوند و در نتیجه، واکنش زنجیره‌ای آغاز می‌شود. هرچه‌تعداد هسته‌ای شکافته شده بیشتر باشد، به همان نسبت حرارت بیشتری آزاد می‌شود.
از حرارت تولید شده می‌توان برای تولید بخار و درنتیجه گردش توربین‌ها استفاده کرد.هنگام بهره برداری از یک نیروگاه اتمی، پسمان‌های پرتوزا به صورت گاز مایع و جامد به وجود می‌آیند.

مهار پرتوهای هسته‌ای

برای حفاظت محیط زیست بایستی مقدار مواد پرتوزایی که وارد محیط می‌شود، کمتر از مقدار تعیین شده باشد.
در نیروگاه اتمی، ساختمان راکتور و تاسیسات جانبی آن تحت کنترل هستند و مواد پرتوزا فقط در قسمت‌های کنترل شده تولید می‌شوند.
به منظور کاهش مقدار پرتوزایی، مواد گازی شکل مانند گازهایی که از آب خنک‌کننده مدار اول متصاعد می‌شوند ، آن را از فیلترهای زغالی گذرانده، یا این که برای مدت طولانی در ظروف مخصوص نگهداری می‌کنند. علت آن این است که گذشت زمان، اثر پرتوزایی را کاهش می‌دهد.
وقتی مقدارپرتوزایی این گازها از مقدار معینی کمتر باشد، آن‌ها را رقیق کرده،از طریق دودکش به فضا می‌فرستند و هوای آلوده به مواد پرتوزا در اتاق‌های قسمت تحت کنترل، بعد از این که توسط فیلترهای مخصوص تصفیه شد، به وسیله دودکش به فضا فرستاده می‌شود.
مایعات زاید پرتوزا ، جمع آوری شده و به‌طور موقت نگه داری می‌شوند و در مرحله‌بعد، این مایعات تبخیرشده و مواد جامد پرتوزا به‌جای می‌ماند.آب تصفیه شده به دریا برگردانده می‌شود و با مواد به جای مانده، طبق قوانین وضع شده عمل می‌شود.

مواد پرتوزای جامد مانند، مجتمع‌های سوخت کارکرده را در داخل محفظه‌های ضد ضربه و ضد حریق از نیروگاه خارج می‌کنند. مواد جامد پرتوزای دیگر مانند فیلترها، پوشاک و وسایل نظافت در داخل بشکه‌هایی بسته بندی شده و طبق قوانین موجود با آن‌ها عمل می‌شود.
برای اطمینان یافتن از این که مقدار پرتوزایی تمام مواد خارج شده از قسمت تحت کنترل برای محیط زیست بی‌ضرر است، به طور دایم مقدار پرتوزایی مایعات، گازها و جامدات زاید اندازه‌گیری می‌شود.
در زمان بهره برداری از نیروگاه، محیط اطراف آن از نظر پرتوزایی، پیوسته کنترل می‌شود.
در برنامه ریزی، طراحی، احداث و بهره برداری نیروگاه‌های اتمی، به مسایل ایمنی توجه ویژه‌ای می‌شود.حصارها و سیستم‌های ایمنی خودکار حتی در زمانی که بزرگترین حادثه قابل پیش بینی اتفاق بیافتد، از بروز هر گونه اثر نامطلوب به روی کارکنان و محیط جلوگیری می‌کند.
از آغاز عملیات برنامه ریزی و طراحی، دانشمندان و متخصصان اطمینان حاصل می‌کنند که می‌توانند حتی نادرترین حادثه و عواقب مربوط به آن را کنترل کنند، مانند زمین لرزه و ...
اجزای هر سیستم به طور منظم آزمایش می‌شوند تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل شود.نیروگاه اتمی در حال حاضر از ایمن‌ترین تاسیسات صنعتی است.

حصار ایمنی در نیروگاه اتمی

-درصد بسیاری از مواد پرتوزای تولید شده در اثر شکافت هسته در داخل شبکه کریستالی سوخت هسته‌ای باقی می‌ماند و حصار یک، درون حصار دو قرار دارد.
- لوله‌های ضد فشار و ضد نشت که از نوعی آلیاژ زیر کونیوم ساخته شده، قرص‌های سوخت را در برگرفته و از خروج مواد پرتوزای حاصله، ازشکافت هسته‌ای جلوگیری می‌کند.
- محفظه تحت فشار راکتور که از قطعات فولادی تهیه شده، حصاری تشکیل می‌دهد که در مقابل فشار حرارت و پرتو کاملا مقاوم است.
- حفاظ بیولوژیکی که بیشتر از یک متر ضخامت دارد و از بتن مسلح ساخته شده، حفاظی در مقابل پرتوهای خارج شده از محفظه تحت فشار راکتور می‌باشد.
- کره ایمنی فولادی تمام سیستم‌های هسته‌ای راکه حاوی مواد رادیو اکتیو است در بر می‌گیرد و این حفاظ حتی در زمان وقوع خطرناک‌ترین حوادث، از خروج مواد پرتوزا جلوگیری می‌کند.
- ساختمان راکتور که از بتن مسلح با ضخامت حدود دو متر ساخته شده است، حفاظی در مقابل عوامل خارجی محسوب می‌شود.

میزان مجاز پرتو هسته‌ای

بر اساس قوانین وضع شده، مقدار پرتوی مجاز در مجاورت نیروگاه‌های اتمی حداکثر برابر با ‪ ۱/۵‬میلی زیورت نام دارد.
انسان، حیوانات و گیاهان همواره به طور طبیعی مقداری پرتو دریافت می‌کنند و این مقدار در ایران به طور متوسط در حدود ‪ ۱/۵‬میلی زیورت در سال است.
مقدار پرتو دریافتی از یک نیروگاه در مدت زمان یک سال بهره برداری، کمتر از یک درصد مقدار پرتو دریافت شده از طبیعت است.
در یک ساعت پرواز با هواپیما، مقدار پرتو دریافت شده، تقریبا برابر با مقدار پرتو دریافتی طی یک سال سکونت در نزدیکی نیروگاه اتمی است.
در پزشکی و به خصوص رادیوگرافی، از منابع پرتوزا استفاده می‌شود. همچنین تلویزیون و رنگ‌های شب نما مقداری پرتو ایجاد می‌کنند.

شیوه جدید پیش روی بشر برای تولید برق و همجوشی هسته‌ای

واکنش شکافت هسته اتم باعث تولید گرما شده، از این گرما برای تولید بخار استفاده می‌شود.بخار تولید شده با چرخاندن پره‌های توربین، برق تولید می‌کند.
مدتی است که متخصصان این رشته به فکر ساخت راکتورهایی افتاده‌اند که در آن به جای شکافت هسته‌ای اتم (فیسیون)، از روش ترکیب اتم‌ها (فوزین یا همجوشی) استفاده می‌شود.این واکنش همان اتفاقی است که در خورشید و ستارگان می‌افتد و انرژی آن‌ها را تامین می‌کند.
تاکنون از این روش در بمب‌های هیدروژنی استفاده شده و با وجود پیشرفت‌های فنی، هنوز نیروگاه همجوشی ساخته نشده است. کشورهای آمریکا، فرانسه، روسیه، ژاپن و آلمان طراحی و ساخت یک نیروگاه همجوشی در خاک فرانسه را به نام "پروژه ایتر" (اینترنشنال ترمویا) آغاز کرده‌اند و امیدوارند که در دهه‌های بعد این نیروگاه‌ها جایگزین نیروگاه‌های فعلی شوند.
انرژی همجوشی به عنوان یک منبع انرژی، با توجه به سوخت مورد مصرف در این فرآیند که تقریبا در دنیا بی‌پایان است، راهی برای فرار از بحران انرژی در سال‌های آینده محسوب می‌شود.
به علاوه، این انرژی از لحاظ زیست محیطی، کمترین آسیب را به طبیعت وارد می‌کند و همچون شکافت هسته‌ای، زباله‌هایی با عمر طولانی از خود به جای نمی‌گذارد.
در روش همجوشی، اتم‌های دوتریو و تریتیوم (دو ایزوتوپ هیدروژن) در شرایط مناسب با یکدیگر ترکیب شده، اتم سنگین‌تری به نام هلیوم تولید می‌کند.
در این فرآیند همچنین ذره نوترون و مقدار زیادی حرارت تولید می‌شود و از این حرارت برای گرم کردن آب و تبدیل آن به بخار استفاده می‌شود. بخار تولید شده، پره‌های توربین را می‌چرخاند و در نهایت باعث تولید برق می‌شود.
منبع: www.hamshahrionline.ir

فرآیند هسته ای

فرآیند هسته ای

سال ها قبل در کتابی علمی - که حاوی مطالب سرگرم کننده نیز بود - با سوالی جالب برخورد کردم مبنی بر اینکه: اگر یک سیب داشته باشیم و آنرا از وسط به دو نیم کنیم و دوباره نیمه آنرا به دونیم کنیم و این عمل را تکرار کنیم، پس از چند بار تقسیم به اتم سیب می رسیم؟
بسیار اعجاب آور بود وقتی پاسخ را مشاهده کردم! باور نمی کنید؟
کافیست یک ماشین حساب برداشته محاسبه کنید. (پیشنهاد می کنم با سیب امتحان نکنید!) در نظر بگیرید قطر اتم ۱۰ به توان منفی ۸ سانتیمتر است.خوانده ام که اولین بار ذیمقراطیس یونانی (۴۵۰ ق.م.) وجود اتم را پیش بینی کرد. جالب اینجاست که وی حتی ویژگی های اتم را نیز (همانند غیر قابل تجزیه بودن و اینکه مواد مختلف از ترکیبات گوناگون اتمها بوجود می آیند و اینکه با تجدید آرایش اتمها می توان مواد جدیدی بوجود آورد) به درستی بیان کرد! پیش بینی هایی که واقعا انسان از شنیدن آنها متعجب می شود.
آنقدر که حتی افلاطون و ارسطو نیز آن را رد کردند. ولی در هرحال هیچ یک، حتی تصوری نیز از جهان درونی اتم و قدرتی که در آن نهفته است، نداشتند.تا آنکه سالها بعد افرادی مانند جیوردانو برونو (که خود در زمینه بیان نظریات انقلابی اعجوبه ای بود و در ۱۶۰۰م. با اراده کلیسا در آتش سوزانده شد) و پیر گاسندی با پیروی از این اعتقاد، زمینه را برای گسترش آن فراهم کردند.و اما با توجه به منابع عظیم انرژیهای فسیلی، چه نیازی به تجربه و آزمایش، برای استخراج انرژی هسته ای داریم؟
البته پاسخ این سوال امروزه واضح است: منابع فسیلی رو به پایان هستند. بخش قابل توجهی از منابع جنگلی در حال نابودی ست. در حال حاضر بخشهای عظیمی از جنگلهای شمال آفریقا و خاور نزدیک و اروپای غربی و آمریکای شمالی از بین رفته (تقریبا از جنگلهای دست نخورده مناطق شمالی - جز در کانادا و سیبری - چیزی باقی نمانده). البته زغال سنگ و نفت جای چوب را گرفتند.
اساسا انقلاب صنعتی استفاده از زغال سنگ را گسترش داد ولی دیری نپایید که رغبت مصرف به سوی نفت و گاز طبیعی میل کرد.ولی همه اینها یادگار دوران باستان هستند و با مصرف آنها، هیچ چیز جایگزین شان نخواهد شد. در حال حاضر جهان چندین میلیون بشکه در روز مصرف نفت دارد و با اینکه موجودی نفت جهان بیش از یک میلیون میلیون بشکه براورد شده، ولی در هر حال این ماده ارزشمند روزی به پایان خواهد رسید. روشهای دیگری نیز وجود دارد. همانند تبدیل مستقیم حرارت به الکتریسیته (باطری های گرمایی) یا مولدهای خورشیدی (که البته بسیار با ارزش هستند.
برآورد شده اگر فقط زمینهای وسیع دره مرگ - در کالیفرنیا - و صحرا - درآفریقا - از باطریهای خورشیدی پوشیده شود، برق مورد نیاز جهان تا ابد تامین می شود!) که احتمالا تا آینده نزدیک، استفاده از این انرژی مقرون به صرفه نیست و یا انرژی باد.و اما کارمایه ای که احتمالا تا صدها سال بعد نیز نیازهای بشریت را براحتی تامین خواهد کرد، کارمایه اتمی است. (هرچند که لغت انرژی اتمی اشتباه است و معمولا به انرژی حاصل از سوختهای فسیلی گفته می شود و لغت صحیح انرژی هسته ای می باشد).
در ابتدا - یعنی پس از کشف نوترون در سال ۱۹۳۲ - فیزیکدانان پی بردند که این ذره جدید به علت خنثی بودنش می تواند به راحتی به داخل هسته نفوذ کند. پس با اشتیاق فراوان شروع کردند به بمباران هسته های مختلف. ایشان دریافتند که اگر نوترون را ابتدا از داخل آب یا پارافین عبور دهند، سرعت حرکت آن کاسته می شود و از آنجا که با کاهش سرعت نوترون، طول موج آن افزایش می یابد، احتمال برخورد آن با هسته بیشتر می شود.
وقتی هسته ای یک نوترون را به خود جذب می کند، عدد جرمی آن یک واحد افزایش می یابد و ممکن است به علت انرژی اضافی که به هسته می دهد، آنرا برانگیزاند که در نتیجه هسته از خود اشعه گاما صادر می کند. هسته جدید ناپایدار است و از آنجا که این هسته از خود الکترون صادر می کند (به علت دریافت انرژی) یکی از نوترونهای آن تبدیل به پروتون می شود و مثلا آلومینیوم (با عدد اتمی ۱۳) به سیلیس (با عدد اتمی ۱۴) تبدیل می شود. به این ترتیب یک عنصر به عنصر بالاتر خود تبدیل می شود. در همان زمان انریکو فرمی (ایتالیایی) و همکارانش تصمیم گرفتند تا با بمباران اورانیوم عنصری مصنوعی (شماره ۹۳) را بوجود بیاورند.
آنها فراورده این بمباران را « اورانیوم ایکس » نامیدند و تصور کردند عنصر جدیدی بوجود آوردند. آنها با توجه به جدول تناوبی خواصی مشابه رنیوم برای این ماده فرض کردند و کوشش کردند تا با استفاده از خود باریوم، آنرا از اورانیوم جدا کنند، که ممکن نشد.
سپس در سال ۱۹۳۸ فیزیکدان آلمانی اوتو هان و فریتس اشتراسمن با انجام آزمایشاتی متوجه شدند که این عنصر وقتی با باریوم مخلوط می شود خاصیت رادیو اکتیو پیدا می کند. آنان تصور کردند که این خاصیت جدید باید نتیجه رادیوم باشد و تصمیم گرفتند تا این بار با استفاده از رادیوم، عنصر جدید را از اورانیوم جدا کنند، که این هم ممکن نشد.تا آنکه در همان ماهها فیزیکدان اتریشی لیزه مایتنر (که با هان کار می کرد) موضوع را با شهامتی خاص حل کرد. خانم مایتنر اعلام کرد که اورانیوم در خلال بمباران هسته ای به باریوم رادیو اکتیو تبدیل می شود.
وزن باریوم تقریبا نصف اورانیوم بود در حالیکه با بمباران هسته ای چنین اتفاقی نمی افتاد. مایتنر گفت که هسته اورانیوم به دو نیمه تقسیم شده. عقیده ای که مثل بمب صدا کرد و جایزه نوبل شیمی ۱۹۴۴ نصیب هان شد. و به این ترتیب راه برای دستیابی به عظیم ترین انرژی و شمشیر دو لبه طبیعت باز شد
منبع : http://tehrandata.com

فناوری ژنتیک و چالش اخلاقی

فناوری ژنتیک و چالش اخلاقی

فناوری ژنتیک، یک پرسش اخلاقی و جنجالی را درباره حق جامعه نسبت به نقش خدا، موجب شده است. نهادهای اجتماعی - مانند کارفرمایان، بیمه گران و مدارس - ممکن است از آزمایش ژنتیک در مقیاس وسیعی استفاده نمایند تا افراد مستعد را برای شرایط خاص انتخاب نمایند. پیشرفت تحقیقات ژنتیک که به نحو مهیجی در خلال پانزده سال گذشته، تسریع یافته است، اخیرا با پروژه ژنتیک انسان - که تلاش برای مستند کردن و تهیه نقشه منابع ژنتیک بشریت می‏باشد - برجسته شده است. توانایی بالقوه فناوری ژنتیک، برای تسکین جسمی، روحی و مالی اثرات امراض، آن را بی نهایت جذاب کرده است. به هر حال، ممکن است این فناوری، کنترل اجتماعی را بر وضعیت انسان افزایش دهد؛ بگونه ای که موجب مناقشه های شدید در حقوق بشر گردد.

فناوری ژنتیک

دانشمندان هم اکنون در حال تمرکز بر توسعه آزمایش‏های ژنتیک و ژندرمانی هستند. آزمایش‏های ژنتیک تلاش می‏کنند، تا تشخیص دهند و یا پیش‏گویی کنند که آیا یک بیمار بهبود خواهد یافت، یا این که ناقل یک صفت موروثی خواهد بود؟ ژندرمانی می‏کوشد تا با دادن نمونه های طبیعی از ژن های ناقص یا مفقود به بیماران مستعد، صفات ژنتیک را معالجه کند. ژندرمانی می‏تواند برای جلوگیری از بیماری‏ها، تاثیرگذاردن بر ویژگی‏های جسمی موروثی، نظیر رنگ مو، رنگ چشم، قامت، توانایی ورزشی، مورد استفاده قرار گیرد و همچنین جنبه های رفتاری مربوط به ژن از قبیل: شخصیت، استعداد، هوش و حتی تعیین جنسیت را اصلاح کند. بسیاری از متخصصان ژنتیک، متقاعد شده اند که دو گونه ژندرمانی، شامل ساختن سلول‏های بدن ( SCM ) و ساختن مدل جنین ( GLM ) در دهه های آینده، قابل دستیابی خواهد بود و با قادر ساختن بیماران بر خنثی کردن بیماری‏ها، پزشکی را دچار انقلاب خواهند ساخت.
متخصصان علم ژنتیک، بیشترین پیشرفت را در زمینه ساختن سلول بدن تحصیل کرده اند SCM در ارتباط با قرار دادن ژن های طبیعی در سلول‏های بافت های بدن، مانند قرار دادن سلول‏های «ریه » در بیماران دچار رشد «نسوج مثانه » می‏باشد. ژن جدید، سلول‏های بیمار را قادر می‏سازد تا به طور کامل فعالیت نماید. به هر حال SCM بیماری را کاملا نابود نمی‏کند، بلکه تاثیرات ژن طبیعی همراه با بیمار از بین خواهد رفت. ژن ناقص، گرچه در بدن بیمار بی حس می‏شود، اما به فرزندان بیمار سرایت می‏کند. در مقابل، ساختن مدل جنین ( GLM ) ، مولد تغییرات دائمی ژنتیک می‏شود GLM متکفل قرار دادن ژن های طبیعی در سلول‏های جنسی در یک بیمار، یا به صورت عملی‏تر، در سلول‏های رشد نیافته یک جنین نورس است که به صورت مصنوعی لقاح یافته است. تاثیرات تغییرات ژنتیک، چه سودمند و چه مضر، به نسل‏های آینده منتقل می‏شود که به صورت مداوم یک ذخیره ژن خانوادگی را اصلاح می‏کند.

نتایج اجتماعی فناوری ژنتیک

فناوری ژنتیک، یک پرسش اخلاقی و جنجالی را درباره حق جامعه نسبت به نقش خدا، موجب شده است.نهادهای اجتماعی - مانند کارفرمایان، بیمه گران و مدارس - ممکن است از آزمایش ژنتیک در مقیاس وسیعی استفاده نمایند تا افراد مستعد را برای شرایط خاص انتخاب نمایند. به کارگیری گسترده ژندرمانی، می‏تواند منجر به فرو نشاندن خصیصه های اجتماعی، مانند خصیصه های رفتاری یا فیزیکی نامطبوع و تجدید فعالیت اصلاح نژاد و استفاده از آن، به منظور ارتقای نژاد انسانی گردد. با ایجاد شرایطی که غیر قابل اجتناب به نظر می‏رسد، فناوری ژنتیک ممکن است در تاثیر عوامل موثر بر ارتقای شخصیت انسانی، مبالغه کند و به تشویق تعیین استانداردهای اجتماعی دقیق در خصوص تندرستی و تعادل انسان بینجامد. این دیدگاه ممکن است قضاوت های موجود پیرامون افراد ناتوان، یا مشخصه های مطلوب فرهنگی، تقویت کند. توانایی بر جداسازی ژنتیک، تعارضات بی‏سابقه ای را پیرامون مفهوم سنتی از مقررات حقوق بشر به همراه می‏آورد. آیا نسل‏های آینده باید به تعریف «فردیت » ( Personhood ) که در اکثر موافقت نامه های حقوق بشر به کار رفته است، بپردازند؟
آیا نسل‏های آینده حق دارند که یک ژن ساخته نشده در «پایگاه ژنی‏» را به ارث بگذارند؟ آیا برخورداری از حق حیات، ربطی به این که آن حیات چگونه به صورت ژنتیک عرضه شده است، دارد؟ آیا شایسته است مردمی که مایل به برخورداری از شرایط ژنتیک خاصی می‏باشند، حمایت همگانی جامعه را دریافت کنند؛ همان طور که گروه های مذهبی، قومی و نژادی چنین حمایت هایی را دریافت می‏کنند؟ چگونه یک دولت به رسمیت شناخته می‏شود، اگر متقاضی، ایجاد کننده و به کار برنده فناوری ناقض حقوق بشر می‏شود؟ تعاریف سنتی از نقض حقوق بشر، شامل موضوعات اخلاقی که توسط فناوری تولید نسل به وجود آمده است، نمی‏شود. بنابراین فناوری ژنتیک، تعارض شگفت آوری در حقوق بشر پدید می‏آورد؛ زیرا یک پارادکس ادراکی است که نیازمند محافظت دولت ها از حقوق بشر در قبال تهدید والدین، پزشکان، دانشمندان، کارفرمایان و شرکت های بیمه است.

مفاهیم سنتی

سناریوهای حقوق بشری، نقش تکراری‏ای را به دولت، به عنوان ناقض حقوق بشر می‏دهند. آنها حکومت ها را به عنوان هیولاهای تمرکز یافته ای ترسیم می‏کنند که به طور جدی با مردمشان بد رفتاری می‏کنند. به خاطر نقش رهبری دولت ها، سناریوهای سنتی، موضوعات حقوق بشری را در سطح عمومی محدود می‏کنند؛ یعنی در جایی که افراد با ماموران دولتی مواجه می‏شوند. در نتیجه، ادعاهای بدرفتاری از طرف اشخاص خصوصی (نه عمومی و دولتی) خارج از چارچوب حقوق بشر بین المللی قرار می‏گیرد. تحلیل‏های متداول نیز «قربانی حقوق بشر» را به عنوان یک عضو زنده از گروه معین که توسط مرزهای فکری احاطه شده است، توصیف می‏کند. در بیشتر موارد، اعضای این گروه، توسط نژاد، یا جنس یا انتساب به یک قومیت، ملت، به همه یا گروه مذهبی به صورت فیزیکی قابل تفکیک هستند. مضافا این که، چارچوب سنتی، سازمان های حقوق بشری را در یک وضعیت واکنشی گرفتار می‏سازد؛ زیرا موارد نقض به طور طبیعی غیر قابل پیش بینی هستند و سازمان ها، تنها بعد از وقوع آنها می‏توانند این موارد نقض را مورد خطاب قرار دهند. در نتیجه، نقش سازمان های بین المللی حقوق بشر، بیشتر متوجه پی‏گیری است تا ممانعت از موارد نقض.

تعاریف جدید

با اضافه کردن بازیگران و موضوعات جدید به چارچوب حقوق بشر، فناوری ژنتیک با بی‏اعتنایی به مفاهیم جوشیده از الگوی موجود (سنتی) نیاز به زبان اصلاح شده ای را آشکار می‏سازد. فناوری ژنتیک، موضوعات حقوق بشری را خصوصی می‏سازد. این امر با قراردادن قدرت نقض حقوق در دستان عوامل خصوصی در جامعه - مانند شرکت های بیوتک (تکنولوژی حیات) که این فناوری را توسعه می‏دهند صورت می‏گیرد. با تخصصی شدن متمرکز آنها، شرکت های بیوتکنولوژی، گونه ای از قدرت را توسعه می‏دهند که شبیه قدرت دولت است. بدین ترتیب، عملکرد آنها سزاوار بررسی دقیق، طبق استانداردهای حقوق بشر بین المللی است.
نقش رو به افزایش عوامل خصوصی نیز گویای انتشار قدرت از دولت تمرکزگرا به افراد متفرق در جامعه است. تقاضای عمومی گسترده و سرمایه های تجاری هجوم آورنده در ارتباط با فناوری ژنتیک، می‏تواند ماهیت اصلاح نژادی را از یک برنامه با مدیریت دولتی (مانند حکومت نازی در آلمان) به یک حرکت همگانی تغییر دهد؛ مضافا این که، فناوری ژنتیک در نهایت، بخش‏های گسترده جامعه را فراتر از گروه های خاص تعریف شده، متاثر خواهد کرد. بنابراین با نیاز آزمایش‏های ژنتیک به ایجاد یک «ذخیره از افراد مناسب یا مطلوب‏» کارفرمایان، بیمه گران و سایر عوامل اساسی، می‏توانند مدل‏های جدیدی از اصلاح نژاد را در شکل‏های کاربردی و پرونده های کلینیکی تغییر دهند. پزشکان می‏توانند با اجرای تغییر بر روی «جنین ها» ، اصلاحات ژنتیکی مهمی را ایجاد نمایند که ممکن است تمام خانواده ها را دست خوش تغییرات مضر یا خسارت های اجتماعی سازد. خصوصی‏سازی قدرت استفاده از این فناوری، می‏تواند طبیعت «قربانی حقوق بشری‏» را کاملا تغییر دهد.
هنگامی که قدرت نقض حقوق بشر از طریق آزمایش‏ها و ابزارهای درمان در جامعه منتشر شود، تاثیرات سوء استفاده در مقیاس بزرگ صورت می‏گیرد. تبعیض می‏تواند به صورت نژادی، یا سایر دسته بندی‏های متداول، ارتقاء یابد؛ به گونه ای که بخش‏های وسیعی از جامعه را تحت تاثیر قرار دهد. مضافا این که، با گسترش این تبعیض به نسل‏های آینده، فناوری ژنتیک یک بعد مادی را در تجاوز به حقوق بشر می‏افزید. به این صورت که نوسازی‏های فناوری که محدوده های اجتماعی و تولید نسل را به یکدیگر ربط می‏دهد، محدوده قربانی را از «گروه های خاص انسانی‏» به «تمام بشریت » می‏گسترداند. رژیم جاری حقوق بشر، نیاز به گسترش زبان خود دارد تا نه تنها قلمرو فردی، بلکه وضعیت مستمری را شامل شود. نسل کشی ( Genocide ) تاثیرات «بین نسلی‏» و «میان بخشی‏» فناوری ژنتیکی با تعاریف متداول از موارد نقض حقوق بشری، مخالفت می‏کند که از جمله آنها نسل‏کشی ( Genocide ) است که به صورت مفهومی متکی بر عناصری مانند «تجاوز دولتی‏» ، «نقض واضح‏» و «گروه قربانی مشخص‏» می‏باشد.
مفهوم جدیدی که از یک «قربانی‏» توسط بیوتکنولوژی اقامه شده است، به جست وجو در مرزهای قابل تعریف از نسل‏کشی دعوت می‏کند. کاربرد گسترده فناوری ژنتیکی، منطقا با «نسل‏کشی‏» ای که توسط «کنوانسیون نسل‏کشی‏» تعریف شده، قابل مقایسه است. این تعریف مربوط به «تخریب عمدی تمامیت یک گروه ژنتیکی و تکمیل آزمایش‏هایی برای جلوگیری از تولید مثل در آن گروه است » ، این مشابهت ها، این سؤال را برمی‏انگیزد که آیا تعریف نسل‏کشی، باید شامل منع اجتماعی از فعالیت های ژنتیکی نیز بشود؟ آیا نسل‏کشی برای «مظاهر حیات » به مانند «خود حیات » نیز به کار می‏رود؟ آیا بیوتکنولوژی، گسترش‏دهنده جرم متمایزی از نسل‏کشی است؟

رهایی از تجلی ژنتیکی

دستاوردهای متداول از فناوری ژنتیک، سازمان های حقوق بشر را مجبور می‏کند که آنها ابراز دارند که آیا نسل‏های آینده، حق «توارث ژنتیک‏» آزاد از تحریف انسان را دارند؟ مباحث علمی اخیر، بر حق «جنین فردی‏» در «آزادی از دستکاری ژنتیکی‏» با اتکا بر «فقدان رضایت آگاهانه » یا «خطرات غیرقابل پیش‏بینی ناشی از تغییرات ژنتیک‏» متمرکز شده اند. از این رو، این سؤال پاسخ نمی‏دهد که آیا انسان های کنونی و آینده، یک حق دسته جمعی (همگانی) را برای زندگی در جهانی که از لحاظ ژنتیکی متنوع است، دارند یا خیر؟
این پرسش جدید، به معنای دریافتی، جدا از «حقوق محیط زیست بین المللی‏» مربوط به «تنوع حیاتی‏» است و آنها را در مسیر «ژنتیک انسانی‏» به کار می‏برد. این فناوری ژنتیکی است که می‏تواند ویژگی‏های ژنتیکی انسان را به خطر اندازد و سازمان های بین المللی حقوق بشر، باید با درک این که ژنتیک انسانی، هم به صورت ذاتی ارزشمند است، و هم برای توسعه اجتماعی، علمی و فرهنگی نژاد بشر سودمند است، به این پرسش پاسخ دهند. بر این اساس، استدلال «تنوع حیاتی‏» ، حق حیات را در شرایط تنوع ژنتیکی که در گونه های انسانی تجلی می‏یابد، مجددا به خاطر می‏آورد.

نتیجه گیری

پیشرفت فناوری ژنتیک، امری غیرقابل اجتناب است. حکومت ها نظام‏مندی آن را با این تصور که واقعیت دور از دسترس است، دایما به تعویق می‏اندازند. در هر حال، پیشرفت های اخیر، در خصوص تولید یک گوسفند و گونه ای از میمون ها، این واقعیت را نزدیک‏تر می‏سازد. هرچه دانشمندان، مشکلات را برطرف می‏کنند، آینده نزدیکتر به نظر می‏رسد و حکومت ها فرصت خواهند یافت که به گرفتاری‏های اخلاقی در خصوص فناوری ژنتیکی، دوباره بیندیشند و قوانین موجود را بر طبق آن بازنویسی نمایند. نظام بخشیدن، نیازمند «زبان » و «زبان » نیازمند «تعاریف‏» است و تعاریف با ظرفیت های فناوری تغییر می‏یابد. فناوری ژنتیک از نظر ذهنی، موارد نقض حقوق بشر را بزرگ‏تر می‏نماید؛ زیرا «قدرت » را از تعداد محدود (دولت ها) به عده ای فراوان (دانشمندان، سرمایه داران و)... منتقل می‏کند، و محدوده ها را از یک فرد، به یک سطح جمعی ارتقا می‏دهد و بر سلامت خانواده ها برای قرن های آینده اثر می‏گذارد.
از آنجا که حکومت ها اصول حقوق بشر را برای محدود کردن، یا گسترده تر کردن دستیابی به فناوری ژنتیکی به کار می‏گیرند، نیازمند یک «زبان حقوق بشری‏» هستند تا ابعاد ویژه و غیرمتداول پیشرفت های فناوری را تطبیق دهد. از اینجاست که حکومت ها نیاز به زبانی می‏یابند که مانند «فناوری‏» ، هنر دولت به شمار آید. فناوری ژنتیک به سازمان حقوق بشری اجازه می‏دهد که نقش فعالی در جلوگیری از نقض حقوق بشر ایفا کند. از آنجا که دانشمندان، اغلب می‏توانند توسعه فنون در سال‏های بعد را پیش‏بینی کنند، سازمان های حقوق بشر، فرصت کافی برای ارزیابی مجدد و ارتقای زبان خود، سازمان دهی و ارتقای مواد مورد بحث‏خود را، قبل از آنکه منجر به نقض حقوق بشر شود، دارا می‏باشند.
افزون بر پاسخ‏گویی به موارد نقض، آنها می‏توانند از کند کردن زمان، برای کمک کردن به دولت ها در تنظیم سیاست هایی که از نقض حقوق بشر جلوگیری می‏نماید، بهره گیرند. توانایی جامعه علمی در پیش‏بینی بالقوه سوءاستفاده از فناوری ژنتیکی، می‏تواند تولد دوباره سازمان های حقوق بشر را از طریق تغییر خود به صورت عوامل مؤثر در عرصه سیاست گذاری، فراهم نماید. سازمان های حقوق بشر، می‏توانند با بهره گیری از «علم‏» ، برخی داروهای پیشگیرانه را کشف کنند. دانشمندان، غالبا متخصصان ژنتیک را با فضانوردان مقایسه می‏کنند که شجاعانه مرزهای ناشناخته فرافضایی را کشف می‏کنند.
باید اذعان کرد که به طور معناداری، نژاد ژنتیکی خطرناک‏تر از جست وجوی کهکشان است؛ زیرا در عرصه محدودتری نمود می‏یابد. پیشرفت های آینده و کاربرد فناوری ژنتیک حداکثر تاثیر را بر ارزیابی انسان ها از یک‏دیگر و اینکه افراد با یک‏دیگر چگونه تعامل نمایند، خواهد گذاشت. ورای تمام تلاش‏ها برای «رمزگشایی‏» یا «تغییر ژن انسانی‏» یک تلاش و عزم جهانی برای تعیین هویت انسان در جریان است. با جلوداری این تحقیق، جامعه علمی می‏تواند حیات را آن گونه که انسان می‏شناسد، دوباره تعریف کند. با فراهم آوردن یک زبان پویا، سازمان های حقوق بشر می‏توانند تعریفی دوباره از حیات - آن گونه که انسان می‏خواهد بشناسد - ارایه دهند.
منابع تحقیق : هفته نامه ی پگاه حوزه، شماره ۸۸
خبرگزاری فارس

گذری بر کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت آب(قسمت اول)

گذری بر کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت آب(قسمت اول)

جمعیت جهان در حال افزایش و منابع آب آشامیدنی رو به کاهش است؛ بنابراین ممکن است جهان در آینده با مشکل کمبود آب مواجه شود. افزایش مصرف آب و کمبود حاصل از آن که بر اثر آلودگی نیز تشدید می‌شود سبب شده‌است تا تأمین آب بهداشتی به یکی از دغدغه‌های اساسی جامعه جهانی تبدیل شود. امراض ناشی از آلودگی‌های آب هرروزه هزاران و شاید دهها هزار نفر را می‌کشد.
توانایی بازیافت آب، امکان دسترسی به یک منبع مناسب برای مصارف گوناگون را ایجاد می‌کند. با به کارگیری فناوری‌های الکتریکی و مکانیکی به ‌سادگی می‌‌توان آب آلوده را برای استفاده در کشاورزی و یا حتی برای مصارف خانگی بازیافت نمود. بدین‌ترتیب فیلترنمودن آب با فیلترهای نانومتری، تحولی عظیم در بازیافت و استفاده مجدد از آب‌های صنعتی و کشاورزی ایجاد می‌کند. فیلترهای فیزیکی با منافذی در حد نانومتر می‌توانند باکتری‌ها، ویروس‌ها و حتی واحدهای کوچک پروتئین را صددرصد غربال کنند. با جداساز‌های الکتریکی که یون‌ها را به وسیله صفحات ابرخازن جذب می‌کند می‌توان نمک‌ها و مواد سنگین را جذب کرد. بررسی‌ فعالیت‌های مختلف دنیا، شامل برنامه‌های در دست اجرا و برنامه‌های آتی مراکز صنعتی و پژوهشی، نشان می‌دهد که حوزه تصفیه یکی از حوزه‌های کاربرد فناوری‌نانو در صنعت آب است؛ و با بهره‌گیری از آن، هزینه‌های تصفیه آب به میزان زیادی کاهش خواهد یافت.
دو زمینه اصلی در این عرصه عبارتند از:
فیلترهای نانومتری به منظور افزایش بازیابی آب در سیستم‌های موجود؛
نانوحسگرهای زیستی به منظور تشخیص سریع و کامل آلودگی‌های آب.
در این مقاله به بررسی تعدادی از کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت آب می‌پردازیم.

نانوفیلتراسیون

فناوری‌های جدید، امکان تولید آب نانوفیلتر شده را در مقیاس انبوه فراهم می‌کند. آب تصفیه‌شده به وسیله نانوفیلتراسیون به اندازه آب‌معدنی تصفیه‌شده ارزش دارد. با استفاده از نانوفیلتر، مواد معدنی لازم برای سلامت انسان در آب باقی مانده و مواد سمی و مضر، از آن حذف می‌شود. نانوفیلتراسیون یک روش مفید بین روش‌های اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون است. اولترافیلتراسیون به دلیل بالاتر بودن مقدار آلاینده‌های معدنی و قلیایی نسبت به حد مجاز و روش اسمز معکوس به دلیل تولید خلوص بیش از حد محصول و بالا بودن قیمت دارای نقایصی هستند.
دانشمندان دانشگاه باناراس (Banaras) روش ساده‌ای برای تولید فیلترها با استفاده از نانولوله‌های کربنی توسعه داده‌اند که قادر به حذف مؤثر آلاینده‌های میکرو‌ و نانومقیاس از آب و نیز حذف هیدروکربن‌های سنگین از نفت خام است. استفاده از نانولوله‌های کربنی در ساخت فیلترها سبب سهولت در تمیز کردن، افزایش استحکام، قابلیت استفاده مجدد و مقاومت آنها در برابر گرما می‌شود. این فیلترها دارای دقت بسیار مناسبی در کاربردهای مختلف هستند، به عنوان مثال قادرند پولیوویروس‌هایی با اندازه 25 نانومتر را به خوبی پاتوژن‌های بزرگ‌تری مانندE. Coil و باکتری‌های استافیلوکوک، از آب حذف نمایند. نانوفیلتراسیون دارای مزایایی مانند قیمت پایین، و کنترل مقدار کاهش آلاینده‌ها در آب تصفیه شده است.
شرکت آرگوناید (argonide) در حال استفاده از نانوفیبرهای اکسید آلومینیوم با اندازه دو نانومتر برای تصفیه آب است. فیلترهایی که از این فیبرها ساخته شده‌اند، می‌توانند ویروس‌ها، باکتری‌ها و کیست‌‌ها را از بین ببرند.

شیرین سازی آب به وسیله نانوغشاها

غشاء نانو لوله‌ای

محققان آزمایشگاه ملیLawrence Livermore با همکاری دانشگاه برکلی کالیفرنیا غشاهایی با حفره‌هایی از جنس نانولوله‌های کربنی ساخته‌اند که به کمک آن امکان جداسازی ارزان‌تر گاز و مایع فراهم می‌شود. در حال حاضر اغلب غشاهای موجود از جنس مواد پلیمری هستند که برای کاربردهای دما بالا مناسب نیست. استفاده از این نوع غشاها نمی‌تواند توازن قابل قبولی بین ورودی غشا و قابلیت انتخاب آن برقرار نماید، یعنی ورودی بالا منجر به کاهش انتخاب‌پذیری است و بالعکس؛ اما دانشمندان با استفاده از نانولوله‌های کربنی توانسته‌اند این دو امر به ظاهر متضاد را با هم جمع و امکان انتخاب‌پذیری خوب همراه با ورودی بالا را فراهم کنند.
این محققان توانسته‌اند روشی برای ساخت این غشاها بیابند که با سیستم‌های میکروالکترومکانیکی (MEMS) هم سازگار باشد. این غشاهای جدید با حفره‌های کوچک‌تر و با تراکم بسیار و امکان عبور شدت جریان زیاد از هر حفره، از لحاظ گذردهی آب و هوا نسبت به غشاهای پلی‌کربناتی فعلی بسیار برترند. این غشاهای بهبود یافته کاربردهای فراوانی در تصفیه آب دارند.
کامالش سیکار(Kamalesh Sirkar) در مؤسسه فناوری نیوجرسی از روش جداسازی غشایی در شیرین‌سازی آب استفاده کرده ‌است. در روش جداسازی غشایی، آب شور داغ را روی ورقه نازکی از غشایی دارای سوراخ‌های ریز موسوم به نانوحفره می‌ریزند. این حفره‌ها آنقدر کوچکند که تنها بخار می‌تواند از آنها عبور کند و آب، مایع، نمک‌ها و مواد معدنی دیگر در پشت غشا می‌مانند. در طرف دیگر محفظه‌ای از آب سرد قرار دارد که بخار با عبور از آن، کندانس شده و دوباره به مایع تبدیل می‌شود. ابزاری که در این روش به کار رفته است، عبارت است از دستگاهی مستطیل شکل با مجموعه‌ای از غشاهای الیاف مانند توخالی که مایع به طور عرضی در آن جریان می‌یابد. این غشاها به صورت هزاران لوله به شکل تار مو در آمده، سپس آنها را به صورت بسته‌هایی داخل یک جعبه قرار می‌دهند. در این شکل نمونه آزمایشی از این دستگاه آب شیرین‌کن نشان داده شده است. در قسمت وسط، دسته‌ای از هزاران لوله توخالی شبیه تارمو قرار دارد. جداره این لوله‌ها را هم غشاهایی با نانوحفره‌های کوچک تشکیل می‌دهد.

تصفیه آب به کمک نانوذرات

نانوذرات لانتانیوم تولیدی شرکت آلتایرنانو (Altairnano) فسفات را از محیط‌های آبی جذب می‌کند. به‌کارگیری این نانوذرات در حوضچه‌ها و استخرهای شنا می‌تواند به طور مؤثری فسفات موجود را از بین برده و در نتیجه از رشد جلبک‌ها جلوگیری نمایند. تحقیقات دانشگاه Lehigh آمریکا نشان می‌دهد که نانوپودرها می‌توانند به عنوان ابزاری مناسب برای پاک‌سازی خاک‌های آلوده و آب‌های زیرزمینی استفاده شوند. نانوذرات آهن موجب اکسیده و درهم شکستگی ترکیبات آلوده کننده مانند تری‌کلرواتیلن، تتراکلرید کربن، دیوکسین‌ها وPCB ها شده، آنها را به ترکیبات کربنی با درجه سمیت بسیار پایین‌ تبدیل می‌کند .
برای از بین بردن اغلب فلزات سنگین موجود در آب، روش تصفیه کاتالیزوری گزینه مناسبی نیست، بنابراین محققان به جای آن از روش‌های جذب روی پلیمرها و یا ذرات افزودنی استفاده می‌کنند. آرسنیک از آلاینده‌های بسیار سمی رایجی است که هم به طور طبیعی و هم به شکل پساب‌های بشری باعث آلودگی آب می‌شود. مصرف این ماده سبب افزایش سرطان‌های مثانه و روده‌ می‌شود. در سطح جهان آمار مسمومیت با آرسنیک بسیار بالا است و در بسیاری از کشورهای در حال توسعه مانند بنگلادش که بیش از 10 تا 20 درصد جمعیت آن دچار مسمومیت با آرسنیک شده‌اند، یک فاجعه بهداشتی تلقی می‌شود. اغلب آلایندگی‌های ناشی از آرسنیک به کشورهای جهان سوم اختصاص دارد. به این ترتیب نیاز شدیدی به فناوری‌های نوین احساس می‌شود تا بتوان آلاینده‌های فلزی سنگین مانند آرسنیک را از آب آشامیدنی حذف کرد. به همین منظور محققان دانشگاه رایس، از نانوبلورهای مغناطیسی به عنوان هسته اصلی سیستم‌های تصفیه جدید استفاده کرده‌اند.
سطوح معدنی آهنی نه تنها تمایل شدیدی به جذب آرسنیک دارند، بلکه با انتخاب اندازه مناسب می‌توان به راحتی این ذرات مغناطیسی را به واسطه جداسازی مغناطیسی از آب جدا کرد. نانوذرات همان کارایی توده آهنی را در جذب آرسنیک دارند. در واقع نه تنها ظرفیت جذب آرسنیک آنها بالاتر است، بلکه به محض قرار گرفتن این ماده در کنار نانوذرات جدا کردن آنها سخت می‌شود. در نظر گرفتن تمام این نتایج، نشان می‌دهد که نانوذرات مغناطیسی جاذب‌های بسیار کارامدی برای آرسنیک خصوصاً در pH پایین هستند و خاصیت جذبی غیرقابل برگشت آنها مخزن مناسبی را برای جمع‌آوری آلاینده‌ها فراهم می‌کند.

تصفیه پساب‌های صنعتی

پساب‌های صنعتی صنایع شوینده، غنی از اکسیژن بیوشیمیایی و مواد فعال شیمیایی است که باید در فرایندهای تصفیه از آب زدوده شود. یکی دیگر از موادی که در پساب‌های صنعتی فراوان یافت می‌شود مواد نامحلول روغنی شامل روغن‌ها و گریس‌هاست. حضور این مواد فرایند پالایش آب را دچار مشکل می‌کند. یکی از روش‌های اقتصادی برای تصفیه این مواد، استفاده از سیستم‌های ترکیبی میکروفیلتراسیون-نانوفیلتراسیون است. در این سیستم‌ها از میکروفیلتراسیون برای زدودن ذرات معلق مانند روغن‌ها و گریس‌ها و از نانوفیلتراسیون برای حذف پاک‌کننده‌ها استفاده می‌شود.

تصفیه فاضلاب‌ها

محققان دانشگاهUniSA در استرالیا به دنبال توسعه روش منحصر به فردی برای تصفیه فاضلاب‌ها هستند که بدون استفاده از مواد شیمیایی گران قیمت، کیفیت آب را بیشتر از روش‌های موجود بهبود می‌بخشد. آخرین مرحله تصفیه آب، حذف موجودات زنده بسیار ریز است. در حال حاضر از کلر به عنوان ماده ضدعفونی‌کننده استفاده می‌شود، ولی در این حالت حتی بعد از تصفیه هم ترکیبات ارگانیک زیادی در آب حضور دارند. کلر موجودات زنده ریز را از آب حذف می‌کند، ولی با آلاینده‌های ارگانیک واکنش داده، محصولات جانبی تجزیه‌ناپذیر و سمی تولید می‌کند که نمی‌توان آنها را از آب حذف کرد. انتقال این مواد به محیط‌زیست و استفاده از آنها در کشاورزی و دیگر صنایع می‌تواند مشکلات بهداشتی جدی ایجاد کند.
تصفیه فاضلاب به کمک نانوکاتالیزور نوری می‌تواند جایگزین سومین مرحله تصفیه یعنی ضد عفونی با کلر شود تا موجودات زنده ریز و ترکیبات آلی را به طور همزمان حذف و فاضلاب را به یک منبع آب مناسب تبدیل کند. به طور طبیعی موجودات زنده ریز، ترکیبات ارگانیک بزرگ را کوچک‌تر می‌کنند؛ اما از آنجا که این ترکیبات به طور زیستی تجزیه ناپذیرند، ما مجبور به استفاده از نوعی انرژی برای تجزیه آنها هستیم. این انرژی از اشعه فرابنفش نور خورشید گرفته می‌شود و به همراه کاتالیزورهای نوری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انرژی تولید شده از واکنش سلول کاتالیزوری نوری می‌تواند موجودات زنده ریز را کشته و ترکیبات تجزیه‌ناپذیر را تجزیه کند. این فرایند به دلیل امکان استفاده مجدد از کاتالیزورهای نوری، بسیار مقرون به صرفه است . ذرات کاتالیزوری چه به صورت همگن در محلول پراکنده شده یا روی ساختارهای غشایی رسوب داده شده باشند، می‌توانند ما را از تجزیه شیمیایی آلاینده‌ها مطمئن سازند.
اثر افزودن فلزات مختلف در بهبود فعالیت کاتالیزوری شناخته شده است و دانشمندان از آن در حذف تری‌کلرواتیلن (TCE) از آب‌های زیرزمینی استفاده کرده‌اند. تحقیقات مرکز فناوری‌نانوی زیست‌محیطی (CBEN) دانشگاه‌ رایس نشان می‌دهد نانوذرات طلا و پالادیم، کاتالیست‌هایی بسیار مؤثر برای حذف آلودگی‌TCE از آب هستند.
مزیت‌های حذف TCE با پالادیم به خوبی مشخص است ولی این روش تا حدودی پرهزینه است. با به کارگیری فناوری‌نانو می‌توان تعداد اتم‌های در تماس با مولکول‌های TCEو در نتیجه کارایی این کاتالیست را چندین برابر کاتالیست‌های رایج افزایش داد. TCE حلال رایج در روغن زدایی از فلزات و قطعات الکترونیکی، یکی از مواد آلی سمی رایج در منابع آب است و در 60 درصد پسماندهای صنعتی به عنوان آلودگی وجود دارد. تماس آن با بدن باعث صدمه زدن به کبد و بروز سرطان می‌شود. کاتالیست‌های شیمیایی نسبت به کاتالیست‌های زیستی بسیار سریع‌تر عمل می‌کنند ولی بسیار گران هستند. یکی از مزیت‌های کاتالیست‌های پالادیم برای تجزیه TCE این است که پالادیم، این ماده را مستقیماً به ماده غیرسمی اتان تبدیل می‌کند. در حالی که کاتالیست‌های رایج مانند آهن، آن را به برخی مواد واسطه سمی مانند وینیل‌کلراید تبدیل می‌کنند.
محققان دانشگاه رایس روش جدیدی را توسعه داده‌اند که طی آن نانوبلورهای تیتانیوم با سطح ویژه بالا (بیش از 250 m2/g برای حذف آروماتیک‌های آلی تولید می‌شوند. این مواد تحت تابش اشعه فرابنفش، قابلیت اکسیداسیون نوری بسیاری از مولکول‌ها را پیدا می‌کنند.
همچنین C60 کاتالیزور نوری بسیار خوبی است که کارایی آن صدها برابر بیش از تیتانیای موجود در بازار است. تولید رادیکال آزاد به وسیله C60 متراکم در آب، امکان تجزیه آلاینده‌ها را فراهم می‌کند
منبع:irannano.org

گذری بر کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت آب(قسمت دوم)

گذری بر کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت آب(قسمت دوم)

جیوه‌زدایی از آب

محققان آزمایشگاه ملی پاسیفیک نورث‌وست آمریکا، از سرامیک‌های نانوحفره‌ای که با تک‌لایه‌های تیول (SH)، عامل‌دار شده بودند، برای جیوه‌زدایی از آب استفاده کردند. تک‌لایه‌های خودسامان تیول بر روی سیلیکای میان‌حفره‌ای (Thiol-SAMMS) می‌توانند کاربردهایی در تصفیه فاضلاب نیروگاه‌های زغال‌سنگی داشته ‌باشند. این نیروگاه‌ها از منابع اصلی آلودگی جیوه به شمار می‌روند. محققان زیرلایه‌‌ای از جنس سیلیکای میان‌حفره‌ای را با میانگین اندازه حفرات 5.6 نانومتر و سطح ویژه 900 m2/g به‌کار بردند. آنها با افزودن تک‌لایه‌ای از تیول‌های قلیایی به حفرات این سرامیک، آن را فعال ساختند. دسترسی به یک فناوری برای حذف جیوه که علاوه بر انتخاب‌گری، ظرفیت جذب بالا و سینتیک جذب مناسب، منجر به تولید پسماندی پایدار گردد، یکی از نیازهای فوری در زمینه تصفیه جیوه است. نه‌تنها کارایی روش‌های متعارف حذف جیوه، پایین‌تر از این روش است؛ بلکه این روش‌ها منجر به تولید مقادیر زیادی پسماند می‌شوند. ماده جدید علاوه بر پاکسازی فاضلاب نیروگاه‌های زغال‌سنگی می‌تواند در تصفیه پسماندهای رادیواکتیو، تولید باتری و مصارف دندانپزشکی نیز به‌کار رود.
شرکت‌های فعال در زمینه فناوری‌نانو و آب
پس از اشاره به کاربردها و قابلیت‌های فناوری‌نانو در صنعت آب، در این قسمت تعدادی از شرکت‌های فعال این صنعت که از فناوری‌نانو در محصولات و تولیدات خود استفاده کرده‌اند معرفی می‌شود. عمده فعالیت این شرکت‌ها در زمینه نانوفیلترها و در مرحله بعد نانوحسگرهایی است که به منظور تشخیص مواد و ذرات موجود در آب مورد استفاده قرار می‌گیرند .

شرکت Argonide

کشور: آمریکا
آدرس اینترنتی: www.argonide.com
زمینه فعالیت اصلی: تولید محصولات مبتنی بر فناوری‌نانو.
این شرکت تولید کننده فناوری‌های تصفیه آب، فیلترهای قوی و نانوپودرهای فلزی و اکسیدی است.

شرکت RainDance Water Systems

کشور: آمریکا
زمینه فعالیت: سیستم‌ها و تجهیزات تصفیه آب.
آدرس اینترنتی: www.watersystems.com
www.raindance.com
این شرکت در حال ساخت و بررسی خواص مختلف نانوفیلترهاست. نانوفیلترهای این شرکت قادر به جداسازی سختی‌های آب مانند کلسیم و منیزیم و همچنین باکتری‌ها، ویروس‌ها و ترکیبات آلی هستند. علاوه بر این، نانوفیلترها توانایی جداسازی آفت‌کش‌ها و آلودگی‌های آلی از آب‌های سطحی و زیرزمینی را دارند.

شرکت Lenntech Water SLuchtbehandeling Holding B. V

کشور: هلند
زمینه فعالیت اصلی: طراح و سازنده سیستم‌های تصفیه آب و هوا.
آدرس اینترنتی: www.lenntech.com
این شرکت با استفاده از فناوری‌نانو مولکولی برای تصفیه آب‌های آشامیدنی، تجاری و صنعتی، امکان توسعه سیستم‌های کارامد، کم هزینه و بدون آسیب برای محیط‌زیست را فراهم می‌کند. اولین محصول این شرکت بر مبنای این فناوری با نام تجاری RS-S عرضه و از این محصول برای جداسازی کلسیم استفاده شده است. دومین محصول این شرکت ISF92 نام دارد که از آن برای تصفیه آهن استفاده کرده است.

شرکت: GE Water and Process Technologies

کشور: آمریکا
آدرس اینترنتی: www.gewater.com
این شرکت سازنده سیستم‌های متحرک بهبود کیفیت آب برای کاربردهای مختلف است و در روش‌های فلیتراسیون خود از نانوفیلتراسیون نیز استفاده می‌نمایند.

شرکت Applied Membranes

کشور: آمریکا
زمینه فعالیت اصلی: تولید کننده اجزای سیستم‌ها و غشاهای اسمز معکوس.
آدرس اینترنتی: www.appliedmembranes.com
این شرکت تولید کننده و توزیع کننده اجزا، سیستم‌ها و غشاءهای اسمز معکوس برای کاربردهای تجاری و خانگی است. غشاهای تولیدی جزء Thin Film، CTA/CAB، اولترا فیلتراسیون، نانوفیلتراسیون و میکروفیلتراسیون هستند. این شرکت دو نوع نانوفیلتر با نام‌های NF3 و NF9 تولید می‌کند.

شرکت Dow Chemical Company

کشور: آمریکا
آدرس: www.dow.com
زمینه فعالیت اصلی: تولید محصولات شیمیایی، کشاورزی، پلاستیکی و خدمات در صنایع مختلف.
محصولات این شرکت در حوزه آب، شامل مواد افزودنی به آب برای کاربردهای گوناگون، انواع لوله‌های انتقال آب و سیستم‌های تصفیه است. مهم‌ترین کاربرد فناوری‌نانو در این شرکت در سیستم‌های تصفیه آب است که شامل رزین‌های تبادل یونی و غشاهای اسمز معکوس می‌گردد. غشاهای تولید شرکت با نام تجاری FILMTEC در روش‌های اسمز معکوس و نانوفیلتراسیون کاربرد دارند
منبع:IRANNANO.ORG

کاربرد های نانو تکنولوژی

کاربرد های نانو تکنولوژی

یکی از پیشوندهای مقیاس اندازه گیری در سیستم SI نانو به معنی یک میلیاردم واحد آن مقیاس است.برای مثال یک نانومتر معادل یک میلیاردم متر است. با توجه به اینکه یک سلول بدن بیش از صدها نانومتر است می توان به کوچکی این مقیاس پی برد. از آنجایی که علوم نانو بخش وسیعی برگرفته از مباحث شیمی، فیزیک، بیولوژی، پزشکی، مهندسی و الکترونیک را در بر می گیرد،‌گروه بندی آن بسیار پیچیده است.
یکی از پیشوندهای مقیاس اندازه گیری در سیستم SI نانو به معنی یک میلیاردم واحد آن مقیاس است.برای مثال یک نانومتر معادل یک میلیاردم متر است. با توجه به اینکه یک سلول بدن بیش از صدها نانومتر است می توان به کوچکی این مقیاس پی برد. از آنجایی که علوم نانو بخش وسیعی برگرفته از مباحث شیمی، فیزیک، بیولوژی، پزشکی، مهندسی و الکترونیک را در بر می گیرد،‌گروه بندی آن بسیار پیچیده است.
دانشمندان، علوم نانو را به چهار گروه شامل مواد (گروه اول)، مقیاس ها (گروه دوم)، تکنولوژی الکترونیک، اپتوالکترونیک، اطلاعات و ارتباطات (گروه سوم) و بیولوژی و پزشکی (گروه چهارم) طبقه بندی کرده اند. این طبقه بندی باعث سهولت در بررسی این علوم شده است البته تداخل برخی از بخش ها در یکدیگر طبیعی است. برنامه های توسعه این تکنولوژی به سه بخش کوتاه مدت (کمتر از پنج سال)، میان مدت( بین ۱۵-۵ سال) و بلند مدت (بیش از ۲۰ سال) تقسیم بندی شده است. مواد نانو ( nanomaterials ) قابلیت کنترل ساختار تشکیل دهنده مواد پیشرفته (از فولادهای ساخته شده در اوایل قرن ۱۹ تا انواع بسیار پیشرفته امروزی) در ابعاد کوچک و کوچکتر،‌ در اندازه های میکرو و نانو بوده است.
هر قدر بتوانیم این مواد را در ابعاد ریزتر و کنترل شده ای تولید کنیم خواهیم توانست مواد جدیدی را با قابلیت و عملکردهای بسیار عالی به دست آوریم. تاکنون تعاریف متعددی از مواد نانو ارائه شده است اما در یک تعریف جامع می توان گفت موادی در این گروه قرار می گیرند که یکی از ابعاد اضلاع آنها از ۱۰۰ نانومتر کوچکتر باشد. یکی از این گروهها »لایه ها« است. لایه ها یک بعدی هستند که در دو بُعد دیگر توسعه می یابند مانند فیلم های نازک و پوششها. برخی از قطعات کامپیوتر جزو این گروه هستند. گروه بعدی شامل موادی است که دارای دو بعد هستند و در یک بعد دیگر گسترش می یابند و شامل لوله ها و سیمها می شوند. گروه مواد سه بعدی در نانو شامل ذرات، نقطه های کوانتمی (ذرات کوچک مواد نیمه هادیها) و نظایر آنها می شوند. دو ویژگی مهم، مواد نانو را از دیگر گروهها متمایز می سازد که عبارتند از افزایش سطح مواد و تاثیرات کوانتمی.
این عوامل می توانند باعث ایجاد تغییرات و یا به وجود آمدن خواص ویژه ای مانند تاثیر در واکنشها، مقاومت مکانیکی و مشخصه های ویژه الکتریکی در مواد نانو شوند. همانگونه که اندازه این مواد کاهش می یابد، تعداد بیشتری از اتمها در سطح قرار خواهند گرفت. برای مثال، اتم های موادی به اندازه ۳۰ نانومتر به میزان ۵ درصد، ۱۰ نانومتر به میزان ۲۰ درصد و ۳ نانومتر به میزان ۵۰ درصد در سطح قرار دارند. در نتیجه مواد نانو با ذرات کوچکتر در مقایسه با مواد نانو با ذرات بزرگتر دارای سطح بیشتری در واحد جرم هستند. با توجه به ازدیاد سطح در این مواد، تماس ماده با سایر عناصر بیشتر شده و موجب افزایش واکنش با آنها می شود. این عمل منجر به تغییرات عمده در شرایط مکانیکی و الکترونیکی این مواد خواهد شد. برای مثال سطوح بین ذرات کریستالها در بیشتر فلزات باعث تحمل فشارهای مکانیکی بر آن می شود. اگر این فلزات در مقیاس نانو ساخته شوند، با توجه به ازدیاد سطح بین کریستالها، مقاومت مکانیکی آن به شدت افزایش می یابد.
برای مثال فلز نیکل در مقیاس نانو مقاومتی بیشتر از فولاد سخت شده دارد. به موازات تاثیرات ازدیاد سطح، اثرات کوانتمی با کاهش اندازه مواد (به مقیاس نانو) موجب تغییر در خواص این مواد می شود (تغییر در خواص بصری، الکتریکی و جاذبه). موادی که تحت تاثیر این تغییرات قرار می گیرند ذرات کوانتمی، لیزرهای کوانتمی برای الکترونیک بصری هستند. همانگونه که بیش از این گفته شد مواد نانو، به سه گروه یک، دو و سه بُعدی طبقه بندی شده اند.

مواد نانوی یک بعدی:

این مواد شامل فیلم های بسیار نازک و سطوح مهندسی است و در ساخت ابزار الکتریکی و شیمیایی و مدارهای الکترونیکی ساده و مرکب کاربرد وسیعی دارند. امروزه کنترل ضخامت لایه ها تا اندازه یک اتم صورت می پذیرد و ساختار این لایه ها حتی در مواد پیچیده ای مانند روانکارها شناخته شده است. لایه های مونو که قطر آنها به اندازه یک ملکول و یا یک اتم است، در علوم شیمی کاربرد وسیعی دارند. یکی از کاربردهای این لایه ها ساخت سطوحی است که خود را بازسازی کنند. مواد نانوی دوبعدی: به تازگی کاربرد مواد نانوی دو بعدی در تولید سیم و لوله ها افزایش یافته و توجه دانشمندان را به دلیل وجود خواص ویژه مکانیکی و الکترونیکی به خود جلب کرده است. در زیر به چند نمونه ساخته شده در این گروه اشاره می شود.

نانو لوله های کربنی، CNTs :

از رول کردن ورقهای گرافیتی یک یا چند لایه ساخته شده و قطر آنها چند نانو و طولشان چند میکرومتر است.ساختار مکانیکی این مواد مانند الماس بسیار سخت است اما در محورهای خود نرم و تاشو هستند.همچنین این مواد هادی الکتریکی بسیار عالی هستند. نوع غیر عالی نانو لوله های کربنی مانند مولیبید یوم دی سولفاید پس از CNTs ساخته شده است.
این مواد دارای ویژگی های منحصر به فردی همچون روانکاری، مقاومت در برابر ضربات امواج شوکها، واکنشهای کاتالیزی و ظرفیت بالا در ذخیره هیدروژن و لیتیم هستند. لوله های مواد پایه اکسیدی مانند اکسید تیتانیم، برای کاربردهای کاتالیزی، کاتالیزرهای نوری و ذخیره انرژی به صورت تجاری به بازار عرضه شده اند. نانو سیمها: این سیمها از قرار گرفتن ذرات بسیار ریز از مواد مختلف به صورت خطی ساخته می شوند.
نانوسیمهای نیمه هادی از سیلیکون، نیترات گالیم و فسفات ایندیوم ساخته شده و دارای قابلیتهای بسیار خوب نوری، الکتریکی و مغناطیسی است و نوع سیلیکونی این سیمها می تواند بخوبی در یک شعاع بسیار کوچک بدون آسیب رسانی به ساختار سیم خم شود. این سیمها برای ثبت مغناطیسی اطلاعات در حافظه کامپیوترها، وسایل نانوالکترونیکی و نوری و اتصال مکانیکی ذرات کوانتمی به کار می روند.

بیوپلیمرها:

انواع گوناگون بیوپلیمرها، مانند ملکولهای DNA ، در خودسازی نانوسیمها در تولید مواد بسیار پیچیده به کار می روند. همچنین این مواد دارای قابلیت اتصال نانو و بیوتکنولوژی برای ساخت سنسور و موتورهای کوچک هستند.

مواد نانوی سه بعدی:

این مواد به آن گروه تعلق دارد که قطری کمتر از ۱۰۰ نانومتر داشته باشند. مواد نانوی سه بعدی در اندازه های بزرگتر ساختار متفاوتی داشته و طیف وسیعی از مواد را در جهان تشکیل می دهند و صدها سال است که به صورت طبیعی در زمین یافت می شوند. مواد تولید شده از عوامل فتوشیمیایی، فعالیت های آتش فشانها، مواد محترق از پختن غذا، مواد متصاعد از احتراق سوخت ماشین ها و مواد آلاینده تولید شده در صنایع جزو این گروه از مواد هستند. این مواد به علت رفتار متفاوت در واکنش های شیمیایی و بصری بسیار مورد توجه قرار دارند.
برای مثال اکسید تیتانیوم و روی که بصورت شفاف و فرانما، جاذب و منعکس کننده نور ماورای بنفش در صفحات خورشیدی به کار می روند در ابعاد نانو هستند. این مواد کاربردهای بسیار ویژه ای در ساخت رنگها و داروها (به ویژه داروهایی که تجویز آنها فقط برای یک عضو مشخص بدن و بدون تاثیر بر سایر اعضاست) دارند. مواد نانوی سه بُعدی شامل مواد بسیاری می شود که به چند نمونه از آنها اشاره می کنیم.

کربن ۶۰ ( فوله رنس Fullerenes ) :

در اوایل سال ۱۹۸۰ گروه جدیدی از ترکیبات کربنی بنام کربن ۶۰ ، ساخته شد. کربن ۶۰ ، کروی شکل، به قطر ۱ نانومتر و شامل ۶۰ اتم کربن است که به علت شباهت ساختار مولکولی آن با گنبدهای کروی ساخته شده توسط مهندس معماری بنام بوخ مینستر فولر بنام »فوله رنس« نامگذاری شد.
در سال ۱۹۹۰ ، روش های ساخت کوانتم های کربن ۶۰ با مقاومت حرارتی میله های گرافیتی در محیط هلیم بدست آمد. این ماده در ساخت بلبرینگ های مینیاتوری و مدارهای الکترونیکی کاربرد وسیعی دارند.

دِن دریمرز ( Dendrimers ) :

دن دریمرز از یک ملکول پلیمر کروی تشکیل شده و با یک روش سلسله مراتبی خود سازی تولید می شوند. انواع گوناگونی از این مواد به اندازه های چند نانومتر وجود دارند. دن دریمرز در ساخت پوششها، جوهر و حمل دارو به بدن کاربرد فراوانی دارند.
همچنین در تصفیه خانه ها به منظور بدام انداختن یونهای فلزات که می توان به وسیله فیلترهای مخصوص از آب جدا شوند از این مواد استفاده می شود.

ذرات کوانتمی:

مطالعات در مورد ذرات کوانتمی در سال ۱۹۷۰ شروع شد و در سال ۱۹۸۰ این گروه از مواد نانوی نیمه هادی ساخته شدند. اگر ذرات این نیمه هادی ها به اندازه کافی کوچک شوند، تاثیرات کوانتمی ظاهر شده و می توانند میزان انرژی الکترونها و حفره ها را کاهش دهند. از آنجایی که انرژی با طول موج ارتباط مستقیم دارد در نتیجه خواص نوری مواد بصورت بسیار حساس قابل تنظیم خواهد شد و می توان با کنترل ذرات، جذب یا دفع طول موج خاص در یک ماده را امکان پذیر ساخت.
به تازگی با ردگیری مولکولهای بیولوژی با کنترل سطح انرژی این ماده، کاربردهای جدیدی از آن کشف شده است. در حال حاضر استفاده از مواد نانو رو به افزایش است و به علت خواص بسیار ویژه آنها، تحقیقات در یافتن مواد جدید همچون گذشته ادامه دارد.