حوزه های صنعتـــی
حوزه های صنعتـــی
مشاهده گزارش
نقش فناوری نانو در تحقیقات پزشکی قانونی

نقش فناوری نانو در تحقیقات پزشکی قانونی

تاریخ : ۱۳۹۹/۰۵/۰۸ تعداد بازدید :‌ ۶۹۴
موضوعات : صنعت و بازار
بدیهی است استفاده از علم نانو در تحقیقات پزشکی قانونی به جرم‌شناسان کمک کرده ‌است تا معماهای جرم را در زمان کو‌تاه‌تر و با کارایی بیشتر حل نمایند. پیشرفت‌های سریع در علم پزشکی قانونی با پیشرفت‌های فنی در فناوری نانو همراه بوده است. در این یادداشت برخی از دستاوردهای مهم علم پزشکی قانونی مبتنی بر فناوری نانو ذکر می‌شود.

 

شناسایی اثر انگشت

اثر انگشت از زمان‌های بسیار قدیم توسط جرم‌شناسان مورد استفاده قرار می‌گرفته ‌است. اثر انگشت نهان (Latent) در اثر چندین ماده رنگی مانند پولک (flake) آلومینیوم بر روی یک پس‌زمینه تاریک و دوده کربن بر روی یک پس‌زمینه روشن ایجاد می‌شود. با این حال، این مواد دارای اشکالاتی اساسی از جمله ایجاد تصاویر مبهم از اثر انگشت هستند. این مشکل با استفاده از مواد مبتنی بر فناوری نانو برطرف شده است.

تکنیک تشخیص اثر انگشت پنهان با استفاده از نانوذرات به سال ۱۹۷۰ برمی‌گردد.

در ۱۹۸۰ از نانوذرات طلا و نقره برای مصورسازی اثر انگشت پنهان بر روی سطح کاغذ متخلخل استفاده می‌شد. با این حال، در ۲۰ سال گذشته، از چندین نانوذره دیگر نظیر CdS (یک نانوکریستال فوتولومینسانس پوشیده با دیوکتی‌سولفو-سوکسینات)، سیلیکون دی‌اکسید، کربن مبتنی بر نشاسته فلورسنت، +Eu3 دوپ شده با  Al2O3 و آلومینیوم اکسید برای تشخیص اثر انگشت پنهان در سطوح متخلخل و نانومتخلخل استفاده شده است.

اخیرا، گروهی از محققان یک نانوپودر ZnO–SiO2 جدید را برای تشخیص اثر انگشت نهان در سطوح مختلف (خشک و مرطوب)، کشف کردند. این نانوپودر در مصورسازی جزئیات خطوط انگشت که عامل مهمی برای جرم‌شناسان محسوب می‌شود، بسیار کارآمد است.

 

کشف بقایای مواد منفجره و مقادیر بسیار ناچیز هیدروکربن‌های نفتی

دلایل اصلی که جرم‌شناسان با چالش‌های مهمی در تشخیص بقایای مواد منفجره مواجه هستند عبارتند از؛

  • مقدار کم مواد منفجره انفجار نیافته
  • نمونه‌های آلوده
  • باقی‌مانده‌ مواد منفجره تکه تکه شده (حاصل از انفجار بمب) به دور از محل حقیقی پراکنده می‌شود، در حالی که باقی‌مانده یک‌تکه (مقادیر بسیار ناچیز) مواد منفجره ممکن است در صحنه جرم باقی بماند.

 

فناوری مبتنی بر نانو برای شناسایی مقادیر بسیار ناچیز مواد منفجره تکه تکه شده در صحنه جرم فوق‌العاده مفید است. این فناوری همچنین به بازرسان کمک می‌کند تا ذرات میکروسکوپی باروت را بر روی دست فرد تیرانداز تشخیص دهند.

نانوذرات کورکومین و آمین انتهایی (amine-terminated) بسیار حساس هستند و به طور موثر برای تشخیص تری‌نیتروتولوئن استفاده می‌شوند.

نانو فناوری همچنین به بازرسان در حل چالش ها و مسائل مربوط به فراورده‌های نفتی کمک می‌کند، به عنوان مثال، در مواردی که  حریق عمده اتفاق می‌افتد و به بررسی مقادیر بسیار ناچیز هیدروکربن‌های نفتی نیاز است، از این فناوری استفاده می‌شود.

 

آنالیز DNA

DNA (ماده ژنتیکی)، یکی از مهم‌ترین و منحصر به فردترین شواهدی است که می‌تواند حضور فرد در صحنه جرم را مشخص کند.

نانوذرات مغناطیسی به استخراج DNA از منابع مختلف مانند پوست، بزاق، خون، مایع  منی و مو کمک می‌کند.

ابزارهای مبتنی بر فناوری نانو (نانولوله کربن) نیز به آنالیز توالی‌های DNA با استفاده از تکنیک میکروسکوپ نیروی اتمی کمک می‌کند.

 

ردیاب‌های نانو

ردیاب‌ها (Trackers) و بارکدها برای ردیابی محصولات دزدیده‌شده یا گم‌شده استفاده می‌شوند. این بارکدها به اثبات اصالت یک کالا و جلوگیری از تکثیر یا جعل محصولات معتبر کمک می‌کنند.

بارکدینگ نقش مهمی در حفظ اعتبار نام تجاری دارد و همچنین از ضرر اقتصادی جلوگیری می‌کند. فناوری نانو، انواع نانوالیاف و نقاط نانو با کدهای رنگی ایجاد کرده ‌است که می‌تواند به شناسایی محصولات جعلی کمک کند.

این ردیاب‌ها همچنین برای حفظ امنیت زندان‌ بسیار مفید هستند و  از فرار کردن مجرمین جلوگیری می‌کنند. ردیاب‌های نانو به بدن زندانی تزریق می‌شوند و افسران وظیفه را قادر می‌سازد تا بر حرکت مجرم نظارت داشته باشند. حتی پس از آزادی فرد، این ردیاب، ردپای دقیق و بسیار کاملی از حرکت او را ثبت کرده و به جلوگیری از وقوع جرایم بعدی توسط همان مجرم کمک می‌کند.

از نانو فناوری همچنین برای حل موارد مربوط به جرایم سایبری و عملیات استینگ (هویت سنجی نوار و شناسایی گوینده) استفاده می‌شود.

 

جرم تسهیل شده با دارو (DFC) و استفاده از نانوذرات طلا

(DFC (Drug-Facilitated Crime که عموما به عنوان "تجاوز در قرار عاشقانه (date rape)" شناخته می‌شود و شامل مواد روان‌گردانی است که باعث اختلال در توانایی تصمیم‌گیری و یا کنترل رفتاری فرد می‌شود.

این داروها در جنایت‌های مختلفی مثل تجاوز و دیگر آزار جنسی به سایر گروه‌های سنی (افراد زیر سن قانونی تا بزرگسالان) مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین برای اخاذی و سرقت پول به کار می‌رود.

ضمن پیروی از روش‌های مرسوم موجود برای تشخیص این نوع داروها، کارشناسان پزشکی قانونی از نظر حساسیت، مقرون‌به‌صرفه بودن و دیگر محدودیت‌های ابزاری با چالش‌های بسیاری مواجه هستند. اخیرا، محققان با کمک فناوری نانو روشی هوشمندانه و موثر برای شناسایی این داروهای غیرقانونی تهیه کرده اند.

این سیستم "هوشمند" از نانوذرات طلا تثبیت‌شده با سیترات (به عنوان کاونده) و دوربین گوشی‌ هوشمند (به عنوان دستگاه آنالیز) برای تشخیص سریع کیفی و کمی کدئین سولفات استفاده می‌کند. این روش به دلیل حساسیت بالایی که دارد برای مقدار کدئین سولفات تشخیص در لحظه و در محل و با صحت زیاد از طریق آنالیز تغییرات رنگ سنجی (colorimetric) در کاونده بسیار مفید است.

همچنین ثابت شده ‌است استفاده از نانوذرات طلا برای تشخیص مقادیر بسیار ناچیز کلونازپام (clonazepam) موثر هستند.

 

استفاده از فناوری نانو برای تخمین زمان مرگ

تخمین زمان دقیق مرگ عاملی مهمی در تحقیقات جنایی است. در سیستم مرسوم، پارامترهای مختلفی برای پیش‌بینی زمان مرگ مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرند. برخی از پارامترهای مهم عبارتند از؛

 

  • تغییرات چشم
  • جمود نعشی (Rigor mortis)
  • هیپوستازی پس از مرگ
  • محتویات مثانه
  • تغییر در تجزیه

 

با این حال، روش‌های مرسوم تنها می‌توانند زمان تقریبی مرگ را پیش‌بینی کنند. محققان معتقدند که فناوری نانو، به عبارت دیگر نانوذرات فلورسنت می‌توانند برای تخمین سطح اسیدهای آمینه (VH) با کمک  فلوسیتومتر (flow cytometry) مورد استفاده قرار گیرند.

نظرات

پاسخ به نظــر بازگشت به حالت عادی ثبت نظر

Captcha