نقش‌آفرینی ایران در تدوین ۱۲ استاندارد بین‌المللی نانویی/نانو بر اساس چه الگویی تایید می‌شود؟

به گزارش خبرنگار خبرگزاری علم و فناوری آنا، اخذ استانداردهای بین المللی، منطقه‌ای و مشارکت در فرآیند تدوین استانداردهای بین المللی و پروتکل‌های جهانی از مهمترین الزامات تجاری‌سازی فناوری نانو و ورود به بازارهای جهانی می‌شود. کشورها با مشارکت در فرآیند تدوین استانداردهای بین المللی می‌توانند طرح‌های اولویت‌دار ملی‌شان را در سطح جهانی مطرح و ضمن تدوین استاندارد، برای کالاهای خود به بازار بین المللی ورود پیدا کنند.

تاکنون ۱۰۶ استاندارد در بخش‌های مختلف نانو در ایزو منتشر شده که ستاد فناور نانو ایران با استفاده از توان ملی و ظرفیت متخصصان، اساتید و فناوران داخل کشور توانسته است ۱۲ استاندارد بین المللی در موضوعات مختلف مانند نانوذرات، نانوالیاف، بسته بندی‌های مواد غذایی، منسوجات آنتی باکتریال، نانوپوشش‌ها و … را تدوین کند.

بر اساس آخرین آمار پس از آمریکا، ژاپن، انگلستان و کره‌جنوبی، ایران پنجمین فعال اعضای ایزو قرار گرفته  است.

فناوری نانو از جمله فناوری‌هایی است که برای بقا در بازار داخلی و بین‌المللی نیازمند تدوین و تالیف استاندارد‌های مختلف است. بیش از ۷ سال است که ایران به عضویت کمیته فنی استاندارد فناوری نانو ایزو (۲۲۹ (ISO/TC ) درآمده است.

در این کمیته ۳۶ کشور عضو اصلی و ۱۸ کشور عضو ناظر هستند. کشور‌های عضو کمیته‌های فنی در مراحل مختلف تدوین استاندارد نظرات تخصصی مختلفی را برای تکمیل و توسعه استاندارد ارائه می‌کنند. تدوین استاندارد‌های بین المللی معمولا ۳ تا ۴ سال زمان می‌برند.

ایران طی سال‌های گذشته توانسته است 12 استاندارد مورد تایید این کمیته در حوزه نانو را تدوین کند. از سال ۱۴۰۲ نیز تدوین دو استاندارد بین المللی ایران را آغاز کرده است. در این گزارش قصد داریم استاندارد‌هایی که توسط ایران به کمیته فنی استاندارد فناوری نانو ایزو (ISO/TC۲۲۹) تدوین و به تایید رسیده است را معرفی کنیم.

استاندارد اول؛ حوزه فیلتر‌های نانویی

فیلتر‌های نانویی بهبودیافته با نانوالیاف شامل محصولاتی مانند فیلترنیروگاهی، فیلتر خوردو‌های سنگین و سبک و ماسک‌های تنفسی نانویی هستند؛ محصولاتی که با استفاده از فناوری نانو کلاس جدیدی از فیلتر‌ها ارائه شده‌اند و چند سالی است در کشور تولید می‌شود.

همچنین برای تبدیل فیلتر‌های معمولی به فیلتر‌های نانویی یک سری ویژگی‌ها و خواصی مطرح می‌شود که باید مورد بررسی قرار گیرند. از اینرو «استاندارد فیتر‌های نانویی تدوین شد تا محصولات تولید شده شرکت‌ها براساس آن استاندارد مورد ارزیابی قرار گیرند.

استاندارد دوم؛ نانوذرات خاک رس

ویژگی‌های نانوکلی یا نانوذرات خاک رس، دومین استاندارد تدوین شده از سوی ایران است؛ در این استاندارد مهمترین پارامتر‌ها و ویژگی‌های نانوکلی با توجه به کاربرد‌های آن و روش‌های اندازه‌گیری این پارامتر‌ها ارائه شده است.

استاندارد سوم؛ شاخص‌های فناوری و نوآوری‌نانو

استاندارد پیشنهادی سوم ایران با عنوان «تعاریف مرتبط با شاخص‌های علم، فناوری و نوآوری‌نانو» تصویب شد. این استاندارد در مورد شاخص‌های ارزیابی فناوری نانو در سطح بین المللی است. در این استاندارد واژه‌هایی مانند محصول نانو، شرکت نانو، بازار فناوری نانو، تجهیزات نانو و… تعریف شده‌اند؛ با این استاندارد می‌توان اثرات اقتصادی، حجم بازار فناوری نانو، تعداد شرکت‌ها و محصولات را ارزیابی کرد.

استاندارد چهارم؛ سمیت نانو مواد در دریاچه‌های آب شور

چهارمین استاندارد پیشنهادی جمهوری اسلامی ایران با عنوان «ارزیابی سمیت نانو مواد در دریاچه‌های آب شور با استفاده از ناپلی آرتمیا» توسط سازمان بین‌المللی استاندارد (ISO) تصویب شد.

کمیته استانداردسازی فناوری‌نانوی ایران با نگاه به محصولات داخلی و با هدف افزایش توان صادراتی محصولات ایرانی، چهارمین استاندارد بین المللی ایزو در حوزه فناوری نانو را با عنوان ISO/TS۲۰۷۸۷:۲۰۱۷ به ثبت رساند؛ استانداردی که پیرامون بحث سمیت نانو مواد در دریاچه‌های آب شور با استفاده از ناپلی آرتمیا با مسئولیت ایران و با همکاری کره‌جنوبی تدوین شد.

در این استاندارد، شیوه جدیدی برای سنجش اثر نانومواد بر روی محیط زیست با استفاده از یک گونه سخت‌پوست ساکن دریاچه‌های آبِ شور به نام آرتمیا (Artemia) ارائه شده است.

استاندارد پنجم؛ نانومواد خاک رس

استاندارد بین‌المللی تدوین شده پنجم در زمینه نانومواد خاک رس (Clay Nanomaterial) با عنوان «فناوری نانو- نانومواد خاک رس- ویژگی‌ها و روش‌های آزمون» است؛ استانداردی که پس از ۴ سال تلاش و پیگیری‌های مستمر متخصصان کشورمان منتشر شد.

امروزه نانومواد خاک رس از اهمیت ویژه‌ای در صنعت و فناوری برخوردار است. این نانو مواد کاربرد‌های فراوانی در صنایع مختلف پزشکی و دارویی، بسته‌بندی، رنگ و پوشش، خودرو، لاستیک‌ها و کامپوزیت‌های پلیمری دارند و استفاده از آن در محصولات باعث بهبود ویژگی‌ها و خواصی از قبیل استحکام و خواص مکانیکی، پایداری حرارتی، مقاومت شیمیایی و مقاومت در برابر نفوذ گاز‌ها می‌شود.

این استاندارد به پارامتر‌های متعدد و کاربردی این دسته از نانومواد و روش اندازه‌گیری آنها می‌پردازد که در دادوستد‌های بین‌المللی می‌تواند به عنوان استاندارد پایه مورد ارجاع و بهره‌برداری قرار گیرد.

استاندارد ششم؛ نانو فیلتر‌های هوا

ششمین استاندارد بین‌المللی حوزه نانو در حوزه نانوفیلتر‌های هوای بهبود یافته با استفاده از نانو الیاف شامل فیلتر نیروگاهی، فیلتر خودرو‌های سنگین و سبک است. فیلتر‌هایی که باعث بهبود خواص این فیلتر‌ها نسبت به فیلتر‌های غیرنانویی مشابه آنها می‌شود.

اکنون این فیلتر‌ها در مقیاس بالا در کشور تولید می‌شوند و صادرات نیز دارند؛ شرکت‌های معدودی در دنیا دارای فناوری تولید نانوفیلتر‌ها هستند و فناوری تولید نانوماسک‌های تنفسی مانند ماسک‌های ۹۵N و ۹۹N تقریبا مشابه فناوری تولید نانوفیلتر‌های هوا است.

در این استاندارد مهم‌ترین ویژگی‌ها و پارامتر‌های نانویی تاثیرگذار به روی کارایی و خواص فیلتر‌ها بیان شده و روش‌های اندازه‌گیری آنها آمده است.

استاندارد هفتم؛ بسته‌بندی غذایی

هفتمین استاندارد بین‌المللی تدوین شده در زمینه بسته بندی‌های غذایی پلیمری با عنوان «فناوری نانو- فیلم‌های نانوکامپوزیتی پلیمری برای بسته‌بندی غذایی با خواص نفوذناپذیری- تعیین مشخصه‌ها و روش‌های اندازه گیری» است.

این استاندارد به ویژگی‎های نفوذناپذیری از جمله انتقال بخار آب و گاز (اکسیژن) و گذردهی نور مرئی و ماورای بنفش در فیلم‌های پلیمری نانوکامپوزیتی می‌پردازد که به منظور بهبود بسته بندی‌های غذایی اندازه گیری می‌شود. همچنین این استاندارد روش‌های اندازه گیری مرتبط را توصیف می‌کند.

بازار بسته بندی‌های غذایی مبتنی بر فناوری نانو به دلیل ویژگی‌های بهبود یافته‌شان از قبیل افزایش ماندگاری مواد غذایی و کاهش ضایعات رونق بیشتری پیدا کرده است. قطعا حضور نانوذرات در بستر پلی اتیلن، پلی پروپیلن، پلی آمید و پلی استر در این بسته بندی‌ها می‌تواند ویژگی‌های مختلفی را در فیلم‌های پلیمری از قبیل خواص نفوذناپذیری در برابر گاز و بخار آب، گذردهی نور مرئی و ماورای بنفش، خواص حرارتی و استحکام مکانیکی بهبود دهد.

استاندارد هشتم؛ اثر نانو مواد بر پروئین‌ها

هشتمین استاندارد بین المللی تدوین شده در زمینه اثر نانو مواد در پروتئین‌ها با عنوان «فناوری نانو- ارزیابی ساختار ثانویه پروتئین در زمان برهم کنش با نانو مواد با استفاده از رنگ تابی دورانی ماورای بنفش» است.

این استاندارد بین المللی، پروتکل‌های اندازه گیری و شرایط آزمونی را مشخص می‌کند که به وسیله آنها تغییرات ایجاد شده در ساختار ثانویه پروتئین ناشی از برهم کنش آن با نانو مواد با استفاده از طیف نگاری رنگ تابی دورانی ماورای بنفش تعیین می‌شود. این استاندارد برای تعیین مشخصات تغییرات صورت بندی در پروتئین‌های بی‌نظم قابل استفاده نیست.

استاندارد نهم؛ عملکرد ضد باکتری منسوجات حاوی نانو

نهمین استاندارد بین المللی تدوین شده با سرپرستی ایران در حوزه فناوری نانو با عنوان «فناوری نانو-ارزیابی عملکرد ضد باکتری منسوجات حاوی نانو مواد ساخته شده» تدوین شد.

این استاندارد بین المللی، روش ارزیابی عملکرد ضد باکتری در منسوجات حاوی نانومواد ساخته شده (فلزی یا اکسید فلزی) را توصیف می‌کند.

منسوجات در این استاندارد شامل پارچه، نخ و الیافی است که در آنها نانومواد ساخته شده در طی فرایند تولید یا پرداخت به کار می‌روند. به علاوه این استاندارد پروتکل‌های مورد نیاز برای تعیین کمی نانومواد رهایش یافته از منسوج پس از شست‌و‌شو یا مواجهه با عرق مصنوعی بدن انسان را مشخص می‌کند. این استاندارد روش ارزیابی عملکرد‌های ضد باکتری، ضد قارچ و ضد بو را دربر می‌گیرد.

استاندارد دهم؛ تعیین سمیت در نانواشیا

دهمین استاندارد بین‌المللی تدوین شده در حوزه فناوری نانو که توسط پژوهشگران ایرانی به کمیته فنی استاندارد فناوری نانو ایزو (ISO/TC ۲۲۹) پیشنهاد شده و به تایید کمیته فنی رسیده «فناوری نانو – ارزیابی سمیت و درآشامش زیستی سوسپانسیون نانو اشیاء ساخته شده با استفاده از جاندار تک یاخته تتراهایمنا (Tetrahymena sp)» است.

استاندارد یازدهم؛ منسوجات حاوی نانومواد

یازدهمین استاندارد بین‌المللی تدوین شده با سرپرستی ایران در حوزه فناوری نانو با عنوان «فناوری نانو- منسوجات حاوی نانومواد-خواص ابر آبگریز و ارزیابی دوام» به شماره۱۰۸۱۸:۲۰۲۳  ISO/TS  است.

یکی از مهم‌ترین موانعی که بر رشد بازار منسوجات آبگریز حاوی نانومواد و نانوساختار‌ها تاثیر می‌گذارد، دوام آنها در شرایط مختلف محیطی و نحوه استفاده آنها است. از دیدگاه مصرف‌کننده، دوام منسوجات آبگریز و فوق آبگریز بسیار مهم است. اگر خواص فوق آبگریز بادوام نباشد، در کاربرد‌های طولانی مدت خواص خود را از دست می‌دهند. به طور کلی روش استاندارد بین‌المللی برای ارزیابی دوام فوق آبگریزی منسوجات و درجه‌بندی این ویژگی‌ها وجود نداشته است.

استاندارد بین‌المللی ISO/TS ۱۰۸۱۸:۲۰۲۳، ویژگی‌ها، عملکرد و دوام منسوجات ابر آبگریز حاوی نانومواد و نانوساختار‌ها را بر اساس شرایط استفاده (شست‌وشو، خشک کردن، اتو کردن، قرار گرفتن در معرض منابع نور و سایش) ارزیابی می‌کند. منسوجات ابرآبگریز به دلیل کاربرد‌های آن در پوشاک و لباس‌ای محافظ در صنعت، بهداشت و درمان اهمیت دارند.

استاندارد دوازدهم؛ پوشش‌ها و سطوح فوق‌آبگریز

دوازدهمین استاندارد بین‌المللی تدوین شده با سرپرستی ایران در حوزه فناوری نانو با عنوان «فناوری نانو- پوشش‌ها و سطوح فوق‌آبگریز؛ ویژگی‌ها و ارزیابی عملکرد» به شماره ۱۰۶۸۹:۲۰۲۳  ISO/TS است.

سطوح یا پوشش‌هایی که به سختی با آب خیس می‌شوند را می‌توان فوق‌آبگریز در نظر گرفت. روش‌های مختلفی برای تولید سطوح و پوشش‌های فوق‌آبگریز استفاده شده است.

سطوح و پوشش‌های فوق‌آبگریز به دلیل خواصی که دارند کاربرد‌های متعددی در صنایع مختلفی مانند صنایع خودروسازی، ساختمان، بهداشت و درمان، اپتیک و الکترونیک دارند. بازار سطوح و پوشش‌های فوق‌آبگریز برای سال ۲۰۲۰ حدود ۱٫۸ میلیارد دلار بوده است.

سطوح و پوشش‌های فوق آبگریز معمولا تحت شرایط کاری و محیطی متفاوتی قرار می‌گیرند، اما متاسفانه، با وجود بازار بزرگ، هیچ استانداردی برای ارزیابی دوام سطوح و پوشش‌های فوق آبگریز وجود نداشت.

هدف این استاندارد تعیین روش‌های ارزیابی عملکرد سطوح و پوشش‌های فوق‌آبگریز تحت شرایط کاری و محیط‌زیستی و آب و هوایی مختلف است. معیار‌های ارزیابی، مقایسه زاویه پیشروی، زاویه پسرفت و پسماند زاویه تماس نمونه‌ها قبل و بعد از قرار گرفتن در شرایط کاری و محیطی فوق‌الذکر است. همچنین این سند ارتباط بین طرف‌های علاقه‌مند را تسهیل می‌کند.