موفقیت در آزمون های المپیاد کشوری

چكيده     

در يك دهة گذشته استفاده از نرافزارهاي هوشمند به جاي سخت افزارها در قطعات مهندسي داراي فناوري بالا توسعه چشمگيري داشته است. يكي از اين ماشينهاي مهندسي، روبوتها هستند كه همواره از جهات مختلف از كنترلرها و نحوة غير هوشمند عمل كردن آنها در نقص هستند.

ژلهاي پليمري هوشمند، اين توانايي را دارند كه در پاسخ به تغييرات محيط از خود تغييرات پيوسته اي را به صورت انتقال فاز حجمي برگشت پذير نشان دهند. بدين منظور مي توان از اين تغييرات پيوسته استفاده كرده و نظير يك عضله مصنوعي از آنها كار گرفت.

در اين تحقيق، ژلهاي پليمري هوشمند به شكل استوانه و با قطرهاي مختلف 7 و 13 ميليمتر ساخته شد. خواص مكانيكي آنها قبل و بعد از تورم به شكل كيفي مورد ارزيابي قرار گرفت. تورم تعادلي و ديناميك (تورم بر حسب زمان) براي نمونه هاي متعدد در آب خالص و حلالهاي الكتروليتي، همچنين در محلولهاي اسيدي و بازي با pH متغير اندازه گرفته شد. ژل بهينه انتخاب شده در معرض جريان الكتريكي مستقيم با ولتاژ 6 تا 8000 ولت قرار گرفت. تغييرات حجمي برگشت پذيري كه ژل پليمري هوشمند ساخته شده توسط اين گروه از خود نشان   مي دهد، براي استفاده در عضله مصنوعي روبوتيك بسيار مطلوب مي باشد.

تحقيق انجام شده توسط اين گروه در مؤسسه فرهنگي مصباح، دبيرستان پسرانه مصباح انجام پذيرفته است و اسامي محققين به شرح ذيل مي‌باشد.

محمدرضا فرهادخاني

حسن شانه‌ساز

سروش لاله

محمد وفايي

مهيار نبوي

سپهر سنگين

سيد احمد صهري

سيد مرتضي واعظ

احسان رحمتي

علي يزدان‌بخش

صائم ستارزاده

اميرعباس راه‌پيما

دانيال بوذرجمهري

محمدمهدي كزازي

چكيده     

در چهل سال اخير انقلابي در استفاده از سراميكهاي زيست سازگار فناوري بالا به وجود آمده است، بدين نحو كه از آنها براي تعمير يا ساخت قطعات از بين رفته در بدن استفاده مي شود. سراميكهايي كه بدين منظور مورد استفاده قرار مي گيرند به سراميكهاي زيست سازگار موسوم هستند. عمدة استفاده پزشكي سراميك در ساخت اسكلت بدن است كه شامل استخوان، دندان، اتصالات و بفتهاي سخت يا نرم مي شود.

علت استفاده از سراميكها به عنوان مواد زيست سازگار، همخواني آن با محيط فيزيولوژيكي است. علت اين سازگاري آن است كه اين مواد شامل يونهايي است كه عموماً در محيط فيزيولوژيكي يفت مي شوند؛ يونهايي نظير كلسيم، پتاسيم، منيزيم و غيره كه اين يونها براي بدن مسموميت ايجاد نمي كنند.

از آنجايي كه قطعات آسيب ديده در بدن اشكال پيچيده اي دارند، شكل دهي آنها اهميت خاصي پيدا مي كند. يكي از روشهاي شكل دهي قالبريزي ژل است. با استفاده از اين روش قادر خواهيم بود قطعات با اشكال پيچيده و در تعداد زياد توليد كنيم.

توليد استخوان بصورت متخلخل، هم اكنون يكي از چالشهاي شكل دهي در سراميكها است. ايجاد تخلخل در استخوان مصنوعي اتصالي مكانيكي از طريق رشد استخوان در درون منافذ متخلخل به وجود مي آورد.

در اين تحقيق از پودر اكسيد آلومينيوم (آلومينا) به عنوان سراميك زيست سازگار داراي خواص استحكامي مناسب استفاده شده است. از سيستم ژل آكريل آميد در شكل دهي پودر آلومينا به صورت متخلخل استفاده شده است. قطعة مورد نظر شكل داده شده و در نهايت در بدن موجود زنده (خرگوش) به عنوان قسمتي از استخوان درشت ني ساق پا جايگذاري شد.

تحقيق انجام شده توسط اين گروه در مؤسسه فرهنگي مصباح، دبيرستان پسرانه مصباح انجام پذيرفته است و اسامي محققين به شرح ذيل مي‌باشد:

علي گيتي آرا

امين همايي
فرزاد زاهدي

حميدرضا جليلي

مهدي هادي خان طهراني

حامد اردوخاني

مجتبي صفدري

رامين علي‌نيا

اردلان بهرامي

آرش حاتمي

امين سادات لواساني بزرگ

فرهاد بهاري

سيد محمد طبايي

رضا صابري فرد

محسن دباغي
مصطفي امين‌ناصري