مقاله بررسی میکروویو و اثرات آن بر ارگانیسم بدن
| دسته بندی | علوم پزشکی |
| بازدید ها | 4 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 18 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 17 |
مقاله بررسی میکروویو و اثرات آن بر ارگانیسم بدن در 17 صفحه ورد قابل ویرایش
امواج الکترومغناطیسی:
امواج الکترومغناطیسی اساساً نوسانهای متوالی الکترومغناطیسی هستند که از تغییرات میدان الکتریکی یا میدان مغناطیسی بوجود می آیند. این امواج برای انتشار به محیط مادی نیاز ندارند و در خلاء نیز منتشر می‌شوند.
این امواج بر اساس طول موج و فرکانس طبقه بندی می‌شوند.
میکرو ویو قسمتی از طیف امواج الکترومغناطیسی که دارای فرکانس 0/03-300GHz و طول موج بین 1 الی 1000 میلی متر میباشد.
اشعه میکروویو در برخورد با جسم به 3 حالت تأثیر می گذارد:
1- جذب می‌شوند. 2- عبور می‌کنند. 3- انعکاس می یابند.
موادی که قطبی هستند در نتیجه تابش میکروویو دو قطبی های الکتریکی تشکیل شده، قادر به جذب امواج میکروویو میشود (در آب انرژی جذب شده به حرارت تبدیل میشود)
مواد غیرمغناطیسی که مقاومت الکتریکی کم دارند انرژی تابش را منعکس می‌کنند و اجازه نمی دهند که امواج عبور کنند (اکثر فلزات و یا آلیاژهای فلز)
موادی که مقاومت الکتریکی بالا دارند نسبت به میکروویو شفاف هستند (مواد سرامیکی و بعضی پلاستیک ها)
- کاربردهای میکروویو
مهمترین کاربرد میکروویو، که طول موج از چند میلی متر تا حدود یک متر دارد ارسال امواج رادیویی هدایت شده میباشد. از این امواج در ارتباطات دور راداری و تلویزیون و ارتباطات خارج از جو استفاده میشود. این امواج در لوله های الکترونیکی مخصوص با استفاده از اندرکش بین یک باند الکتریکی و یک موج الکترومغناطیسی ساطع شده از مولد تولید میشود.
یکی دیگر از کاربردها، در عملیات حرارتی و ذوب فلزات و آلیاژها از سیستم القاء حرارت توسط امواج میکروویو استفاده میشود. این دستگاه شامل یک یا چند سیم پیچ به اندازه مناسب است که در آن جریان متناوب با فرکانس معین جریان می یابد و فلزی که باید حرارت ببیند در داخل این سیم پیچ ها قرار می گیرد، گرمایی که در این حالت ایجاد میشود ناشی از اثر ژول است که در نتیجه وجود جریان های گردابی شدید (که جریان فوکو خوانده میشود) به میدان مغناطیسی القاء میشود.
تأثیرات امواج میکروویو بر روی ارگانیسم بدن موجود زنده:
تأثیر این امواج بر بدن در کل منفی است و در کارخانجاتی که با این امواج سروکار دارند، کارگران باید تحت مراقبت های خاص باشند. مسئولیت کنترل خطرات ناشی از امواج الکترومغناطیسی به عهده اداره بهداشت USL (Unita Sanitarie Lacali) میباشد. امواج میکروویو دارای اثرات منفی تر از مادون قرمز می باشند.
در هر ارگانیسم زنده مکانیزم طوری است که در مقابل انرژی حرارتی ورودی سیستم تنظیم کننده وارد عمل می شود، حال اگر این حرارت بیش از حد توان باشد سبب ایجاد ضایعات و یا زخم و حتی مرگ ارگانیسم را دارد که اشعه میکروویو دارای چنین گرمایی است.
عدسی چشم و بیضه ها بیش از هر عضوی در مقابل گرمای شدید آسیب پذیر هستند.
علاوه بر اثرات حرارتی، اثرات غیرحرارتی نیز ممکن است به وجود بیاید که به پدیده پیچیده فیزیکی شیمیایی بستگی دارد که اثرات و مشخصات آن هنوز به صورت تجربی مورد بررسی قرار نگرفته است.
براساس اطلاعاتی که تاکنون به دست آمده است تعداد ضایعاتی که بر اثر تابش زیاده از حد میکروویو به وجود میآید عبارتند از:
- آسیب دیدن عدسی چشم
- آسیب دیدن غده تناسلی در مرد (ایجاد اختلال در اسپرماتوزئیدها و نامتعادل شدن هورمون ها)
- ازدیاد لنفوسیت ها در خون
- ظهور اختلالات نوروتیک
حال برای کاهش این اثرات مخرب باید به طریق زیر عمل کرد:
اگر یک موج الکترومغناطیسی به فصل مشترک بین دو محیط مادی که مشخصات الکترومغناطیسی متفاوتی دارند برخورد نماید، بخشی از انرژی این موج منعکس شده و قسمت دیگر آن وارد جسم دوم میشود. حال اگر جسم دوم قابلیت جذب انرژی را داشته باشد، موج قسمتی از انرژی خود را به آن داده و به تدریج تحلیل می رود. انرژی انتقالی بصورت مقابل کاهش می یابد.
که S0 عبارت است از شدت انرژی موج تابش (z=0). عمق نفوذ میباشد و برابر است با فصل مشترک تا محلی که میدان الکترومغناطیسی به حدود 37 درصد و مقدار انرژی به حد کمتر از 14 درصد، که در مقایسه با مقادیر آنها در هنگام برخورد کاهش یافته است.
عمق نفوذ اشعه طبق رابطه پیچیده با فرکانس موج نسبت عکس دارد و در بافت بیولوژیکی که آب و الکترولیت‌ها و مولکول‌های گوناگون هستند. عمق نفوذ اشعه با توجه به مقدار آبی که در خود بافت وجود دارد اندکی متفاوت است به طور کلی، برای انرژی یکسان برای موج تابش، هر چه فرکانس کمتر باشد، یعنی طول موج آن بزرگتر است و عمق نفوذ بیشتر خواهد بود.
در کل میکرویوهای که مصارف خانگی برای پخت دارند مقدار میانگین چگالی توانشان در فاصله 5 سانتی‌متری سطح خارجی دستگاه نبایستی از 50 بیشتر باشد. البته در رستوران‌ها و دیگر اماکن غذاخوری عمومی، با توجه به مقدار تابش زیاد، کارگران آنها را می‌توان در گروه کارگران اشعه دیده دسته‌بندی کرد.
- مواد قابل استفاده در میکروویو
همانطور که گفته شد موادی که قدرت عبور دادن این امواج را دارند برای برای استفاده در آن مناسب هستند از جمله مواد پلاستیکی و مواد پیرکس.
البته قابل ذکر است که مواد پلاستیکی که در برابر گرما زیاد مقاوم نیستند نباید استفاده نمود.
استفاده کردن از ظروف فلزی یا فویل‌های آلومینیومی در داخل میکرویو بسیار خطرناک میباشد زیرا این مواد اشعه را منعکس کرده و باعث ایجاد جرقه و آتش‌سوزی می‌شوند.
محدودیت‌های میکرویو:
1- ضعیف بودن تکنولوژی اندازه‌گیری درجه حرارت
2- نامشخص بودن نقطه پایان پخت به علت عدم امکان نمونه‌گیری در حین فرآیند
3- عدم امکان سرخ کردن غذا (به علت نفوذ امواج در عمق ماده غذایی)
4- امکان غیرفعال نشدن میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا در بعضی فرآورده‌ها
5- عدم انجام واکنش‌های شیمیایی کند و مطلوب در کاربرد میکرویو چون زمان پخت کوتاه است. تغییرات شیمیایی که در برخی غذاها اهمیت دارد رخ نمی‌دهد.
نظر FDA در مورد میکرویو اُون:
سازمان غذا و دارو (FDA) که وظیفه نظارت بر روی غذاها و داروهای ارائه شده به جامعه را از نظر حفظ سلامتی دارد، معتقد است که ماکرویوهایی که بعد از اکتبر 1971 وارد بازار شدند دارای اشعه‌هایی با استاندارد بالاتر میباشد و از نظر FDA متناقض با اجاق سنتی نیستند و دارای حرارت کافی برای کشتن میکروب‌ها می‌باشند و اگر از روی راهنمای پخت آنها غذا پخته شود. هیچگونه مشکلی ایجاد نمی‌نماید FDA همچنین با استناد به تحقیقات مختلف مزایای زیر را برای غذاهای پخته شده در میکروویو بیان می‌کند.
1- حفظ ویتامین C بیشتر از روش‌های دیگر
2- حفظ پروتئین بیشتر از روش سنتی، بخصوص پروتئین‌های گیاهی مثل سویا، به دلیل اکسیداسیون کم (طبق تحقیقات Borcher).
3- کاهش چربی خام و کلسترول که از نظر تغذیه‌ای حائز اهمیت است.
4- در خشک کردن با میکروویو کربوهیدرات‌ها بیشتر حفظ می‌شوند.
طبق تحقیقات مشخص شده است که پختن بعضی مواد غذایی به هر روشی، مقداری از مواد مغذی آنها به خصوص ویتامین‌های گروه B را می‌کاهد. حال در پخت به روش میکرویو کاهش ویتامین‌های B مقداری بیشتر از روش سنتی است. اما این مقدار در اکثر موارد قابل چشم‌پوشی است. آنچه طی تحقیقات مهم تلقی شده این است که در استفاده از ماکرویو اون دقت لازم به عمل آید. 1- بطوریکه زمان پخت از روی بروشورها کاملاً درست تنظیم گردد.
5- غیرقابل استفاده برای اشخاصی که دارای pace makers (دستگاه تنظیم کننده ضربان قلب) هستند. (بیمارانی که تحت هر شرایطی در ارتباط با میکروویوها یا امواج رادیویی می‌باشند باید با پزشک خود مشورت کنند. زیرا برای آنها استفاده از اجاق‌‌های میکروویو بسیار خطرناک است. برای اینکه شیوه کار دستگاه تنظیم کننده الکتریکی است و برخورد با هر اشعه‌ای که منشأ الکتریکی دارد می‌تواند ایجاد اختلال در کار دستگاه تنظیم کننده شود و اطلاعات اشتباه به مولکول‌های قلب بفرستند).
ترجمه مقایسه¬های سیستماتیک تفکیک DNA ارگانیسم¬های اصلاح شده ژنتیکی و تصفیه توسط نانوذرات مغناطیسی با کارکرد مختلف
| دسته بندی | پژوهش ها |
| بازدید ها | 0 |
| فرمت فایل | docx |
| حجم فایل | 1382 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 16 |
نمونه ترجمه
خلاصه
استخراج DNA همیشه یک گام مهم و کلیدی در زمینه تحلیل زیستی برای تشخیص اسید نوکلئیک هدف است. روش استخراج آلی مبتنی بر حلال مرسوم، سمی و وقتگیر میباشد. در این کار، ما یک مطالعه سیستماتیک از نانوذرات مغناطیسی (MNPs) را به عنوان پروب برای استخراج DNA ژنومی گیاهان GMO گزارش نمودیم. نانوذرات مغناطیسی مختلف با سطح عاملدار با قطر قابل کنترل برای استخراج DNA از گیاهان GMO به طور مستقیم برای تشخیص استفاده شده است. مقایسه سیستماتیک نتایج به دست آمده در شرایط مختلف نشان داده که کربوکسیل تغییر یافته از نانوذرات مغناطیسی با قطر کوچکتر برای استخراج DNA ژنومی مناسب هستند. تشخیص موفق آمیز کیفی GMO و محصولات غیر GMO بر اساس DNA استخراج شده از نانوذرات مغناطیسی در این مقاله بحث شده است. با در نظر گرفتن مزایای استفاده از استخراج مغناطیسی، غیرسمیت، سهولت عملیات و توان سریع و بالا باعث شده که این تحقیق سیستماتیک نشان داده پتانسیل بسیار زیادی برای تدارک روش نظری برای کاربردهای عملی نانوذرات مغناطیسی دارد.
کلمات کلیدی: تشخیص DNA، استخراج DNA، گروههای عملکردی، ارگانیسمهای اصلاح شده ژنتیکی، نانوذرات مغناطیسی مغناطیسی.
Summary DNA extraction is always an important and key step in bioanalytical fields for target nucleic acid detection.
Traditional organic solvent-based extraction methods are toxic and time-consuming. In this work, we report
a systematic study of magnetic nanoparticles (MNPs) as probes for genomic DNA extraction from
genetically modified organism (GMO) plants. Different surface-functionalised MNPs with controllable
diameters have been used to extract the genomic DNA directly from GMO plants for detections. Systematic
comparison of the results obtained under different extraction conditions has indicated that carboxylmodified
MNPs with smaller diameters are more suitable for genomic DNA extractions. The successful
qualitative detection of GMO and non-GMO products based on the MNP extracted DNA is also achieved
and discussed in this article. In view of the advantages of magnetic extraction, such as nontoxicity, ease of
operation, and rapid and high throughput, this systematic research has demonstrated the great potential of
the method and provides theoretical guidance for practical MNP applications.
Keywords DNA detection, DNA extraction, functional groups, genetically modified organism, magnetic nanoparticles