دستگاههای تشخیص طبی قابل حمل با قابلیت سنجش دقیق و سریع بیماریها و پارامترهای خونی یکی از حوزههای مهم بخش فناوریهای حوزه سلامت است. در سالیان اخیر دستگاههای مبتنی بر میکروسیالات (Microfluidics) یکی از انتخابهای مناسب برای این حوزه بوده است. دستگاههای میکروسیالاتی امکان کوچکسازی (Miniaturization)، تجمیع کردن (Integration) و خودکارسازی (Automation) فرایندهای آزمایشگاهی را برای طیف وسیعی از موارد ابتدایی تا فرآیندهای پیچیده بیوشیمیایی فراهم میسازد. دستگاههای مبتنی بر فناوری میکروسیالات به دلیل ویژگیهای مرتبط، این قابلیت را دارا هستند تا بهعنوان دستگاههای رایج برای تشخیصهای پزشکی تبدیل گردند. بهطورکلی این دستگاهها شامل دو بخش اصلی هستند: بخش اول چیپهای میکروسیالاتی که دربردارنده شبکههای میکروسیالاتی هستند و قابلیت انجام فرایندهای شیمیایی و بیولوژیکی را بهصورت متوالی و خودکار دارا میباشند. بخش دیگر سیستم، یک دستگاه شناساگر است که شامل بخشهای درایور و سنجش با استفاده از حسگرهای گوناگون است. میکروسیالات سانتریفیوژ یا آزمایشگاه بر روی دیسک (Lab-on-Disc) یکی از حوزههایی است که از اعمال دوران بر روی دیسکهای میکروسیالاتی بهمنظور انجام فرایندهای موردنیاز جهت آمادهسازی نمونه و در نهایت انجام واکنش و سنجش بهره میبرد. عملیات سیالی مانند ترکیب نمونهها و شاخصها و یا اندازهگیری حجم سیال میتواند با بهکارگیری الگوهای دورانی برای اعمال نیروهای گریز از مرکز حاصل شود. ویژگیهای این سیستم همچون مصرف کم نمونه سیالات بیولوژیک، امکان پیادهسازی پروتکلهای پیچیده آزمایشگاهی و همچنین افزایش دقت و سرعت تستها باعث گردیده است که دستگاههای تجاری مختلفی بر اساس این فناوری در سالیان اخیر به بازار راه پیدا کنند. دامنه کاربرد ابزارهای قابل حمل مبتنی بر فناوری آزمایشگاه بر روی دیسک، طیف وسیعی از دستگاههای تشخیص فردی، دستگاههای تست محیطی و دستگاههای آزمایشگاهی را شامل میشود.
خلاصه فناوری:
دستگاههای تشخیص طبی قابل حمل با قابلیت سنجش دقیق و سریع بیماریها و پارامترهای خونی یکی از حوزههای مهم بخش فناوریهای حوزه سلامت است. در سالیان اخیر دستگاههای مبتنی بر میکروسیالات (Microfluidics) یکی از انتخابهای مناسب برای این حوزه بوده است. دستگاههای میکروسیالاتی امکان کوچکسازی (Miniaturization)، تجمیع کردن (Integration) و خودکارسازی (Automation) فرایندهای آزمایشگاهی را برای طیف وسیعی از موارد ابتدایی تا فرآیندهای پیچیده بیوشیمیایی فراهم میسازد. دستگاههای مبتنی بر فناوری میکروسیالات به دلیل ویژگیهای مرتبط، این قابلیت را دارا هستند تا بهعنوان دستگاههای رایج برای تشخیصهای پزشکی تبدیل گردند. بهطورکلی این دستگاهها شامل دو بخش اصلی هستند: بخش اول چیپهای میکروسیالاتی که دربردارنده شبکههای میکروسیالاتی هستند و قابلیت انجام فرایندهای شیمیایی و بیولوژیکی را بهصورت متوالی و خودکار دارا میباشند. بخش دیگر سیستم، یک دستگاه شناساگر است که شامل بخشهای درایور و سنجش با استفاده از حسگرهای گوناگون است. میکروسیالات سانتریفیوژ یا آزمایشگاه بر روی دیسک (Lab-on-Disc) یکی از حوزههایی است که از اعمال دوران بر روی دیسکهای میکروسیالاتی بهمنظور انجام فرایندهای موردنیاز جهت آمادهسازی نمونه و در نهایت انجام واکنش و سنجش بهره میبرد. عملیات سیالی مانند ترکیب نمونهها و شاخصها و یا اندازهگیری حجم سیال میتواند با بهکارگیری الگوهای دورانی برای اعمال نیروهای گریز از مرکز حاصل شود. ویژگیهای این سیستم همچون مصرف کم نمونه سیالات بیولوژیک، امکان پیادهسازی پروتکلهای پیچیده آزمایشگاهی و همچنین افزایش دقت و سرعت تستها باعث گردیده است که دستگاههای تجاری مختلفی بر اساس این فناوری در سالیان اخیر به بازار راه پیدا کنند. دامنه کاربرد ابزارهای قابل حمل مبتنی بر فناوری آزمایشگاه بر روی دیسک، طیف وسیعی از دستگاههای تشخیص فردی، دستگاههای تست محیطی و دستگاههای آزمایشگاهی را شامل میشود.
نام و نامخانوادگی |
رشته/ مقطع تحصیلی |
همکار/ مشاور طرح |
وضعیت شغلی |
اسماعیل پیش بین |
دکتری مهندسی مکانیک |
مدیراجرایی |
هیئت علمی |
عمیدرهی |
دکتری نانو فناوری پزشکی |
همکار |
فارغ التحصیل |
مانا شاهدی |
کارشناسی ارشد مدیریت فناروی |
همکار |
فارغ التحصیل |
امین دهقان |
کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک |
همکار |
فارغ التحصیل |
کامیار بشیرپور |
کارشناسی ارشد مکاترونیک |
مشاور |
فارغ التحصیل |
سوابق عرضهکننده فناوری و مسئول اصلی تیم پژوهشی:
دکتر اسماعیل پیشبین،
استادیار گروه مهندسی پزشکی سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران میباشند. ایشان در رشته مهندسی مکانیک گرایش بیومکانیک از دانشگاه علم و صنعت ایران در مقطع دکتری فارغالتحصیل شدهاند و یک دوره فرصت مطالعاتی در آزمایشگاه Science for life laboratory دانشگاه KTH سوئد گذراندهاند. ایشان در سالهای 1399 تا 1400 بهعنوان محقق پسادکتری در دانشگاه صنعتی شریف، آزمایشگاه نانو زیستفناوری مشغول به فعالیت بودهاند. همچنین ایشان سابقه همکاری در پروژههای طراحی و ساخت تجهیزات پزشکی با همکاری مرکز قلب تهران و پروژههای طراحی و ساخت تجهیزات میکروسیالاتی در سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران را دارند و دارای 2 ثبت اختراع و چندین مقاله ژورنالی و کنفرانسی هستند که مقالات چاپ شده آقای دکتر پیشبین در اینجا قابلمشاهده است.
- قابلحملبودن
- ارزانقیمت بودن
- عدم نیاز به کاربر متخصص برای انجام آزمایش
- کمی بودن، دقت بالا و قابلمقایسه با نمونههای استاندارد
اندازهگیری فاکتورهای خونی
- ساخت دیسک و شناساگر مربوطه برای اندازهگیری مارکرهای بیوشیمیایی خون مربوط به یک نوع بیماری خاص مانند بیماری کبدی (ساخت دیسک پنل کبدی به همراه شناساگر).
- لازم به ذکر است فناوری این طرح رویکرد پلتفرمی دارد و برای سنجش سایر مارکرهای بیوشیمیایی در خون و سایر مایعات بدن برای بیماریهای مختلف نیز میتواند به کار رود.
- هزینه اجرای طرح حدود 400 میلیون تومان برآورد میشود، که حداکثر 70 درصد این مبلغ تا سقف 300 میلیون، از محل حمایت صندوق نوآوری و شکوفایی تامین خواهد شد.
- مدتزمان اجرای طرح حدود 12 ماه برآورد میشود.
- مالکیت معنوی: مشارکتکننده در مالکیت معنوی ناشی از اجرای تحقیق سهیم خواهد بود و انتشار مقاله مشترک توسط مجری و مشارکتکننده در ژورنالهای داخلی و خارجی، ارائه مقاله در کنفرانسها و سمینارها با موافقت و اشاره به نام همه دستاندرکاران مجاز خواهد بود.
- مالکیت منافع مادی: سهم مشارکت شرکت/شتابدهنده متقاضی حداکثر 10 و حداکثر 35 درصد خواهد بود (منافع مالی ناشی از توسعه این فناوری بر اساس توافق طرفین و مشترک خواهد بود و باتوجهبه سهم آورده نقدی و غیرنقدی توسعهدهنده، سهم مالکیت قابلمذاکره و توافق است).
شماره تماس:
021-66531044
09025555471
اینستاگرام:
iran.challenges@