استفاده از انرژی بازیافت زباله (بیوگاز) در روستاهای مازندران

در روستاهای منطقه کوهستانی یخکش مازندران پروژه ای به منظور استفاده از انرژی های نو ( بیوگاز حاصل از بازیافت زباله ) و به جای سوزاندن هیزم و قطع درختان انجام شده است. جمعیت روستایی این منطقه حدود ۱۰۰۰۰ نفر است که منبع اصلی انرژی آنها جهت پخت و پز و گرمایش چوب درختان جنگلی بوده است. این پروژه شامل آموزش مردم این مناطق در مورد حفاظت از محیط زیست و جلب مشارکت آنها در طراحی و ساخت پایگاه بیوگاز روستایی می باشد. این پروژه با همکاری سازمان بهینه سازی مصرف سوخت ، برنامه عمران سازمان ملل و انجمن متخصصین محیط زیست ایران انجام شده است.

منبع: سایت انجمن متخصصان محیط زیست ایران

European Forum for Industrial Biotechnology, Brussels, Belgium

European Forum for Industrial Biotechnology, Brussels, Belgium

The European Forum for Industrial Biotechnology 2008 (EFIB2008) will take place from 15 to 17 September in Brussels, Belgium.

Organised by EuropaBio, the European Association for Bioindustries, the event will feature two workshops, networking sessions and a two-day forum with approximately 30 leading speakers from biotech research, academia and the industry as well as environmental organisations and the European Commission. The experts will assess the prospects for industrial biotechnology in Europe through presentations, question and answer sessions and panel discussions.

Broadly, the workshops and sessions will address the following issues:
- fundamentals of biotechnology;
- industrial enzymes and their applications;
- market developments;
- is industrial biotechnology leading to sustainable biobased products?
- biorefineries: innovation and new technology;
- the future of a biobased economy: end-user perspective;
- from knowledge to products: overcoming barriers to commercialisation;
- future outlook: new developments, novel products and research advances.

For further information, please visit:
http://www.efib2008.com/

خداحافظ بنزین

            استکهلمیان - عمر بنزین بعنوان سوخت اتوموبیل حداقل در سوئد به پایان
            خود نزدیک می شود.  زبان آمار به اندازه کافی گویاست, میزان فروش
            اتوموبیلهای جدید با سوخت بیو اتانول  و  دیزل که به "اتوموبیلهای محیط
            زیستی" مشهورند مرتبا افزایش یافته و فروش اتوموبیلهای جدید با سوخت
            بنزین مرتبا کاهش می یابد.

            سرعت و  شدت این روند در حدی است که با اطمینان پیش بینی شده است که
            اتوموبیلهایی که تنها با سوخت بنزین حرکت می کنند در طی چند سال آینده
            بکلی از بازار سوئد حذف خواهند شد. در طی چند سال آینده تنها مشتریانی
            که مایل به خرید انواع بسیار غیر معمولی از اتوموبیل باشند قادر به
            خرید اتوموبیلهای قابل استفاده با سوختی که تا همین اواخر تمامی بازار
            را در تسخیر خود داشت خواهند بود. به عبارت دیگر شمارش معکوس مرگ بنزین
            بعنوان سوخت اتوموبیل در سوئد آغاز شده و از عمر این آشنای قدیمی مدت
            زیادی باقی نمانده است.

            به اعلام کمپانی اتوموبیل سازی  ولوو در سوئد تناسب سوخت موتور در
            اتوموبیلهای این شرکت در حال حاضر (دسامبر 2007) به صورت زیر است: 40
            درصد سوخت بیو اتانول, 40 درصد سوخت دیزل و 20 درصد سوخت بنزین. ولوو
            پیش بینی می کند که در طی سال 2008 حدود 17000 اتوموبیل محیط زیستی که
            از سوختی غیر از بنزین استفاده می کنند به فروش خواهد رساند.

            بزودی همه تولید کنندگان مارکهای معروف اتوموبیل یک یا چند اتوموبیل با
            سوخت بیو اتانول را در کلکسیون خود خواهند داشت تا توان رقابت در بازار
            سوئد را از دست ندهند.

            محبوبترین اتومبیلهای محیط زیستی سوئد و نوع سوخت آنها
            بنا بر آمار منتشر شده در سوئد مدلهای اتوموبیل زیر محبوبترین انواع
            اتوموبیلهای محیط زیستی در این کشور بوده اند.

            Saab 9-5,  Biopower  E85
            Ford Focus,  Flexifuel  E85
            Saab 9-3, Biopower E85
            Volvo V50, Flexifuel E85
            Toyota Aygo, bensin

Better living through chemurgy

Efforts to replace oil-based chemicals with renewable alternatives are taking off

Illustration by David Simonds

FORTY years ago Dustin Hoffman’s character in “The Graduate” was given a famous piece of career advice: “Just one word…plastics.” It was appropriate at the time, given that the 1960s were a golden age of petrochemical innovation. Oil was cheap and seemed limitless. Since then, scientists have kept on coming up with wondrous new products made from petroleum that helped to ensure, in the words of one corporate slogan, better living through chemistry. Even so, someone offering advice to today’s promising graduates might invoke a different, uglier word: chemurgy.

This term, coined in the 1930s, refers to a branch of applied chemistry that turns agricultural feedstocks into industrial and consumer products. It had several successes early in the 20th century. Cellulose was used to make everything from paint brushes to the film on which motion pictures were captured. George Washington Carver, an American scientist, developed hundreds of ways to convert peanuts, sweet potatoes and other crops into glue, soaps, paints, dyes and other industrial products. In the 1930s Henry Ford started using parts made from agricultural materials, and even built an all-soy car. But the outbreak of the second world war and the shift to wartime production halted his experiment. After the war, low oil prices and breakthroughs in petrochemical technologies ensured the dominance of petroleum-based plastics and chemicals.

But now chemurgy is back with a vengeance, in the shape of modern industrial biotechnology. Advances in bioengineering, environmental worries, high oil prices and new ways to improve the performance of oil-based products using biotechnology have led to a revival of interest in using agricultural feedstocks to make plastics, paints, textile fibres and other industrial products that now come from oil.

This form of biotechnology has not attracted as much attention as biotech drugs, genetically modified organisms or biofuels, but it has been quietly growing for years. BASF, a German chemical giant, estimates that bio-based products account for some €300m ($470m) of sales in such things as “chiral intermediates” (which give the kick to its pesticides). The sale of industrial enzymes by Novozymes, a Danish firm, brings in over €950m a year, about a third of it from enzymes for improving laundry detergents. Jens Riese of McKinsey, a consultancy, reckons industrial biotech’s global sales will soar to $100 billion by 2011—by which time sales of biofuels will have reached only $72 billion.

Will this boom really prove to be more sustainable than the first, ill-fated blossoming of chemurgy? One potential problem is that oil-based polymers are very good at what they do. Early bioplastics melted too easily, or proved unable to keep soft drinks fizzy when they were made into bottles. Pat Gruber, a green-chemistry guru who helped start NatureWorks (a pioneering biopolymers firm) says customers are sometimes too risk-averse to retrain staff or modify equipment to accept a new biopolymer—even if it is cheaper or better.

It seems likely that oil-based products will be around for a long time in some applications. But the big advances in oil-based polymers happened decades ago, whereas the number of patents granted for industrial biotechnology now exceeds 20,000 per year. Such is the pace of innovation, says Tjerk de Ruiter, chief executive of Genencor, a industrial-biotech firm that is now a division of Denmark’s Danisco, that processes that once took five years now take just one. And Steen Riisgaard, the boss of Novozymes, insists that new technologies can indeed push old ones out of the way, provided they are clearly superior (and not just greener). Brewers raced to adopt Novozymes’ novel enzymes, for example, in order to cash in on the Atkins Diet craze with “low carb” beers.

A second potential obstacle is that incumbent companies will quash the fledgling new technologies. But concern about oil’s reliability as a feedstock means that even oil-dependent incumbents are interested in alternatives. Oil companies such as Royal Dutch Shell and BP see novel bioproducts not as threats but as useful tools for blending into, and possibly extending, remaining oil reserves. And chemicals giants such as Dow and DuPont are also big fans of novel industrial biotechnologies. Chad Holliday, DuPont’s boss, is sure that Sorona, his firm’s new biofibre, will be a multi-billion dollar product and “the next nylon”. DuPont expects its sales of industrial biotechnology products to grow by 16-18% a year, to reach $1 billion by 2012.

Perhaps the biggest worry is that today’s industrial-biotech boom is an artefact of the soaring price of oil. If the oil price plunged and stayed low, the boom would surely turn to bust. Short of outright collapse, however, even a sharp price drop need not burst the biotech bubble. Mr Riese has scrutinised the economics of sugar and oil—the chief rival feedstocks—and concludes that the “bio-route” will be cheaper even at an oil price of $50-60 a barrel. Brent Erickson of BIO, an industry lobby, argues that “this was happening long before the oil-price spike—$100 oil is just gravy.” Industry bosses agree, noting that the flurry of projects now approaching commercial use were deemed viable and initiated a few years ago, when the oil price was closer to $40 a barrel.

For proof that industrial biotech is ready for the big time, look to Brazil. The country already has a large and efficient industry producing ethanol fuel from sugar cane. Now rival consortia are rushing to build plants to turn sugar cane into bioethylene. This is striking. Unlike many other industrial biotech efforts which target niche markets, this is an assault on the $114 billion market for ethylene, the most widely produced organic compound of all.

Erin O’Driscoll of Dow, a chemical giant now investing in Brazilian bioethylene, says the firm is confident the technology is ready for commercialisation. The chief reason for such optimism is that industrial biotechnology is better and cheaper than it was back in the heyday of chemurgy. Dow has even come up with a material made from soyabean oil that it plans to sell to carmakers to replace oil-based foam. Ford and his friend Carver would be proud.

ASTM approves new biodiesel blend standards

ASTM approves new biodiesel blend standards

The American Society for Testing and Materials (ASTM) approved standards for biodiesel blends on June 19. The changes will take effect within three to five months once the final standards are published.

Three provisions were approved. The conventional petrodiesel specification (ASTM D 975) can now contain up to 5% biodiesel. The updated standard means No. 2 diesel can now include B5 and still be considered the same fuel without labelling the blend.

The second change added a cold filtration test to the B100 specification (ASTM D 6751). The additional test should assure buyers that the B100 will not contain certain precipitates that can cause filter plugging in cold weather.

The third change created specifications for blends between B6 and B20 for on-and off-road diesel. The new specifications will allow the testing of a biodiesel blend against the ASTM numbers for physical verification of quality, rather than relying solely upon the paperwork.

The new ASTM standards will also provide original engine manufacturers (OEM) with specifications for engine testing, possibly resulting in OEM approval of higher blends. Nearly all major car manufacturers in the US accept the use of at least B5, while Cummins, New Holland and Caterpillar are already accepting B20 or higher, according to the National Biodiesel Board.

     

نانو بیوتکنولوژی

دید کلی

فناوری نانو ، چنانکه از نام آن برمی‌آید با اجسامی به ابعاد نانومتر سروکار دارد. فناوری نانو در سه سطح قابل بررسی است: مواد ، ابزارها و سیستمها. در حال حاضر در سطح مواد ، پیشرفتهای بیشتری نسبت به دو سطح دیگر حاصل شده است. موادی را که در فناوری نانو بکار می‌روند، نانو ذره نیز می‌نامند. برای آنکه تصوری از ریزی نانو ذره‌ها داشته باشیم بهتر است آن را با ابعاد سلول مقایسه کنیم. اندازه متوسط سلول یوکاریوتی 10 میکرومتر است. اندازه متوسط یک پروتئین 5 نانومتر است که با ابعاد ریزترین جسم ساخت بشر قابل مقایسه است. بنابراین می‌توان با بکارگیری نانو ذره‌ها نوعی مامور مخفی به درون سلول فرستاد و به کمک آن از بعضی رازهای نهفته در سلول پرده برداری کرد.

این ذرات آنقدر ریزند که تداخل عمده‌ای در کار سلول بوجود نمی‌آورند. پیشرفت در زمینه نانو فناوری نیازمند درک وقایع زیستی در سطح نانوهاست. از میان خواص فیزیکی وابسته به اندازه ذرات نانو ، خواص نوری (Optical) و مغناطیسی این ذرات ، بیشترین کاربردهای زیستی را دارند. استفاده از فناوری نانو در علوم زیستی به تولد گرایش جدیدی از این فناوری منجر شده است یعنی نانوبیوتکنولوژی. کاربردهای نانو ذره‌ها در زیست شناسی و پزشکی عبارتند از: نشانگرهای زیستی فلورسنت ، ترابری دارو و ژن ، تشخیص زیستی پاتوژنها ، تشخیص پروتئینها ، جستجو در ساختار DNA ، مهندسی بافت ، تخریب تومور از طریق گرمادهی به آن و بهبود تباین (کنتراست).

رابطه نانوتکنولوژی و بیوتکنولوژی

نانوتکنولوژی مجموعه‌ای است از فناوریهایی که به صورت انفرادی یا باهم در جهت بکارگیری و یا درک بهتر علوم مورد استفاده قرار می‌گیرند. بیوتکنولوژی جزء فناورهای در حال توسعه می‌باشد که با بکارگیری مفهوم نانو به پیشرفتهای بیشتری دست خواهد یافت. نانوبیوتکنولوژی به عنوان یکی از حوزه‌های کلیدی قرن 21 شناخته شده است که امکان تعامل با سیستمهای زنده را در مقیاس مولکولی فراهم می‌آورد. بیوتکنولوژی به نانوتکنولوژی مدل ارائه می‌دهد، در حالی که نانوتکنولوژی با در اختیار گذاشتن ابزار برای بیوتکنولوژی آن را برای رسیدن به اهدافش یاری می‌رساند.

نشانگرهای زیستی

از آنجا که انداه نانو ذرات ، در محدوده اندازه پروتئینهاست، می‌توان از آنها برای نشاندار کردن نمونه‌های زیستی استفاده کرد. برای این کار ، باید نانو ذره بتواند به نمونه زیستی هدف متصل شود و نیز راهی برای دنبال کردن و شناسایی نانو ذره وجود داشته باشد. به منظور ایجاد میان کنش بین نانو و نمونه زیستی ، نانو ذره را با پوشش بیولوژیکی مانند آنتی بادیها ، بیوپلیمرهایی مانند کلاژنها که نانو ذره ها را از نظر زیستی سازگار می‌کند، می‌پوشانند. می‌توان نانو ذره‌ها را فلورسنت کرده یا خواص نوری آنها تغییر داد.

نانو ذره‌ها در مرکز نشانگر زیستی قرار می‌گیرند و بقیه اجزا روی آنها قرار داده می‌شوند و این ساختار غالبا کروی است. کنترل دقیق بر اندازه متوسط ذرات امکان ایجاد کاوشگرهای فلورسنت را که باریکه‌های نوری را در طیف وسیعی از طول موج گسیل می‌دارند، فراهم می‌آورند. این امکان به تهیه نشانگرهای زیستی با رنگهای فراوان و قابل تشخیص ، کمک شایانی می‌کند. ذره مرکزی معمولا توسط چندین تک لایه از موادی که تمایل به واکنش ندارند مثل سیلیکا محافظت می‌شود.

مهندسی بافت Tssue engeering

سطح استخوان از ترکیباتی تشکیل شده است که حدودا 100 نانومتر عرض دارند. اگر سطح یک عضو مصنوعی به استخوان طبیعی پیوند بخورد بدن آن را پس می‌زند. دلیل امر تولید بافت مصنوعی در محل استخوان طبیعی و سطح مصنوعی می‌باشد. استئوبلاستها در بافت پیوندی استخوان وجود دارند و بخصوص در استخوانهای در حال رشد دارای فعالیت چشمگیری هستند. با ایجاد ذراتی در اندازه نانو در سطح مفاصل و استخوانهای مصنوعی احتمال دفع عضو جایگزین به دلیل تحریک سلولهای استئوبلاست کمتر می‌شود. ایجاد این ذرات با ترکیب مواد پلیمری ، سرامیکی و فلزی چندی پیش توسط دانشمندان به اثبات رسید.

مواد مورد استفاده در ترمیم استخوان

تیتانیوم ماده شناخته شده‌ای برای ترمیم استخوان است و به دلیل ترکیبات خاص و وزن زیادش جهت بالا بردن میزان استحکام بطور وسیع در دندانپزشکی و ارتوپدی استفاده می‌شود. ولی متاسفانه به دلیل آنکه بخش چسبنده‌ای که با Apatite (بخش فعال استخوان) پوشیده شده با تیتانیوم سازگار نیست فاقد فعالیت زیستی می‌باشد. استخوان واقعی نانوکامپوزیتی از موادی است که از ترکیب بلورهای هیدروکسید Apatite در ماتریکس آلی بوجود آمده و به حالت منفرد یافت می‌شود. استخوان طبیعی از نظر مکانیکی ، ضخیم و در عین حال دارای الاستیسیته می‌باشد و در نتیجه قابل ترمیم است.

ساخت یک دندان

مکانیسم نانویی دقیقی که منجر به تولید ترکیباتی با خواص مفید شود، همچنان مورد مطالعه و بررسی قرار دارد. اخیرا با استفاده از روش tribology یک دندان مصنوعی به صورت viscoelastic ساخته شده و دارای روکش نانویی می‌باشد. از خواص منحصر به فرد این دندان مصنوعی می‌توان به عایق بودن آن در مقابل خراش و افزایش التیام دندان اشاره کرد.

معالجه سرطان به روش فتودینامیک

معالجه سرطان با استفاده از روش فتودینامیک بر اساس نابودی سلولهای سرطانی بوسیله لیزری است که تولید اکسیژن اتمی می‌کند. به این طریق که اکسیژن اتمی رنگ خاصی را تولید می‌کند و سلولهای سرطانی بیش از سلولهاهای دیگر آن را جذب می‌کنند. در نتیجه فقط سلولهای سرطانی توسط اشعه لیزر نابود می‌شوند. البته یکی از معایب این روش آن است که به دلیل آب گریز بودن مواد رنگی ، این مواد به سمت پوست و چشمها حرکت می‌کند و در صورتی که شخص در معرض نور خورشید قرار گیرد باعث حساسیت در پوست و چشمها می‌شود.

برای این حل مشکل صورتهای آب گریز مولکول رنگها را داخل ذرات نانویی متخلخل مثل ormosil nano partical که دارای منافذی در حدود یک نانومتر می‌باشند قرار می‌دهند که این دارای دو مزیت است اولا از انتقال مواد رنگی به سایر نقاط بدن جلوگیری می‌کنند و ثانیا امکان ورود و خروج آزادانه اکسیژن را مهیا می‌سازد.

کاربردهای اکسید تیتانیوم

اکسید تیتانیوم (Tio₂) می تواند به عنوان کاتالیزور نوری عمل نماید. هنگام تابش نور جذب فوتونها با انرژی بالا ، باعث برانگیختگی الکترونها و ایجاد رسانایی در مولکول می‌گردد. شکاف ایجاد شده بین دو جفت الکترون به مشابه یک جریان الکتروپوزیتیو در طول مولکول DNA باعث باز شدن دو رشته DNA از یکدیگر می‌گردد. در واقع تغییرات ایجاد شده بوسیله فوتونهای نور در مولکول Tio₂ باعث می‌شود که این مولکول به شکل یک آنزیم آندونوکلئاز عمل نماید. این تواناییها در آینده می‌تواند تغییرات زیادی را در استفاده از داروها و ژن درمانی ایجاد نماید و توانایی پیوند Tio₂ با بیومولکولهای مختلف راه را در ژن درمانی هموار خواهد نمود.

یکی از بزرگترین اشکالات دستکاری داخل سلول بوسیله این ریز ابزار این است که این ذرات به اندازه کافی توانایی کنترل ماده ژنتیکی داخل هسته را ندارند. ترکیب مولکول DNA با Tio₂ در محیط خارج سلول نشاندهنده این مشکل است. به ازای اتصال Tio₂ به هر 60 - 50 جفت باز فقط یک ناحیه ژنی در سلول پستانداران تحت پوشش قرار می‌گیرد که دانشمندان امیدوارند این مشکل نیز در آینده نزدیک حل شود. همچنین تحقیقاتی در زمینه استفاده از این ذرات به عنوان جایگزینی در توقف سنتز RNA به عنوان بازدارنده‌های سنتز RNA با مکانیزم ایجاد شکاف در RNA صورت گرفته که می‌تواند در صورت تکمیل شدن، امکان استفاده از این ذرات را در توقف سنتز RNA در سلولهای سرطانی فراهم نماید.

چشم انداز بحث

با توجه به پیشرفت سریع و دامنه گسترده بیوتکنولوژی زمینه‌های بروز انقالاب بیوتکنولوژی عصر جدیدی در علوم مختلف مانند بیولوژی ، پزشکی ، فارماکولوژی و مهندسی ژنتیک فراهم گردیده است. به علاوه حوزه‌های دیگری مانند اقتصاد و سیاست نیز از آن تاثیر بسزایی پذیرفته است. هم اکنون از دیدگاه اخلاق زیستی در این رابطه سوالات مهم و اساسی مطرح شده است که علاوه بر اثرات بسزایی که بر پیشرفتهای علمی و سایر زمینه‌های علوم زیستی دارد، نسلهای آینده بشر را نیز به صورت گسترده‌ای تحت‌الشعاع قرار می‌دهد. در این باره مشارکت مداوم دانشمندان کنجکاو و خردمندی می‌تواند راه گشا بوده و بایستی با در نظر گرفتن این منابع و پیشرفتهای جدید و با امید به حل چنین مشکلات و مسائلی با فائق آمدن بر همه محدودیتها در جهت گسترش این دانش فعالیت نمود.

چیزی قویتر از بیوتکنولوژی

من مدتیه وبلاگ (من و ام اس) را می خونم .نویسندش را اصلا نم شناسم ولی نمی دونم چرا هر روز یه چیزی من را وادار به خوندن پست های جدید  وبلاگ می کنه.

بگذریم

اینو می خواستم بگم :با توجه به سابقه ای که از  بیماران ام اسی دارم به این نتیجه رسیدم که واقعا بیوتکنولوژی هرگز نمی تونه تاثیری که اراده و روحیه خود آدم داره را داشته باشه.

هرگز

هرگز.....