کتاب کاربرد میکروسکوپ نیروی اتمی در جابه جایی و تعیین خواص بافت های سلولی

کتاب کاربرد میکروسکوپ نیروی اتمی در جابه جایی و تعیین خواص بافت های سلولی نوشته معین طاهری توسط نشر دانشگاه اراک منتشر شده است. این کتاب نقش میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) در حوزه‌ی نانوتکنولوژی و زیست‌شناسی سلولی را بررسی می‌کند. این اثر با تمرکز بر کاربردهای AFM در جابه‌جایی میکرو و نانوذرات و تعیین ویژگی‌های مکانیکی بافت‌های سلولی، به‌ویژه در زمینه‌ی تشخیص و مقایسه‌ی بافت‌های سالم و سرطانی نگاشته شده است. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب کاربرد میکروسکوپ نیروی اتمی در جابه جایی و تعیین خواص بافت های سلولی

کتاب کاربرد میکروسکوپ نیروی اتمی در جابه‌جایی و تعیین خواص بافت‌های سلولی در دسته‌ی کتاب‌های علمی و دانشگاهی قرار می‌گیرد و ساختاری پژوهشی و آموزشی دارد. این کتاب نوشته‌ی معین طاهری است که به بررسی جامع ابزار AFM و نقش آن در مطالعات نانومقیاس زیستی می‌پردازد. کتاب با مقدمه‌ای درباره‌ی اهمیت نانوتکنولوژی و بیوتکنولوژی آغاز می‌شود و سپس به معرفی ساختار و اجزای میکروسکوپ نیروی اتمی، مدل‌های تماسی مختلف و کاربردهای آن در منیپولیشن و تعیین خواص مکانیکی بافت‌های سلولی می‌پردازد. 

ساختار کتاب به‌گونه‌ای است که ابتدا مفاهیم پایه و اهمیت موضوع را شرح می‌دهد و سپس به مدل‌سازی‌های تئوری و شبیه‌سازی‌های عددی و تجربی می‌پردازد. در بخش‌های پایانی نمونه‌های عملی و نتایج آزمایشگاهی مرتبط با استخراج مدول یانگ بافت‌های مختلف سلولی، به‌ویژه بافت‌های سرطانی ارائه شده است. این کتاب برای دانشجویان و پژوهشگران حوزه‌های فیزیک، مهندسی پزشکی، زیست‌شناسی سلولی و نانوتکنولوژی طراحی شده است و تلاش می‌کند پلی میان نظریه و عمل در این حوزه‌ها برقرار کند.

خلاصه کتاب کاربرد میکروسکوپ نیروی اتمی در جابه جایی و تعیین خواص بافت های سلولی

در این کتاب ابتدا به معرفی میکروسکوپ نیروی اتمی و نقش آن در علوم نانو و زیست‌شناسی پرداخته شده است. نویسنده با شرح اجزای اصلی AFM و نحوه‌ی عملکرد آن زمینه را برای ورود به مباحث تخصصی‌تر فراهم می‌کند؛ سپس اهمیت مدل‌سازی دقیق در فرایند منیپولیشن میکرو و نانوذرات با استفاده از AFM مورد بحث قرار می‌گیرد و چالش‌های موجود در این حوزه، مانند تأثیر جنس، هندسه و ابعاد ذرات هدف و محیط کاری بر فرایند جابه‌جایی مطرح می‌شود. در ادامه مدل‌های تماسی مختلف (کروی، استوانه‌ای، استوانه‌ای پخ‌خورده و غیره) و نقش آن‌ها در تعیین نیرو و زمان بحرانی منیپولیشن بررسی شده‌اند. کتاب به مقایسه‌ی مدل‌های تماسی هرتز، جی‌کاآر، دی‌ام‌تی، بی‌سی‌پی و سایر مدل‌های مطرح در مکانیک تماس می‌پردازد و تأثیر نیروهای چسبندگی و اصطکاکی را در رفتار ذرات زیستی تحلیل می‌کند. 

بخش‌های بعدی کتاب به شبیه‌سازی‌های عددی و تجربی اختصاص یافته است؛ از جمله شبیه‌سازی تماس و منیپولیشن ذرات زیستی مختلف (مانند دی‌ان‌ای، مخمر، پلاکت‌ها و نانوباکتری‌ها) در محیط‌های گوناگون (آب، اتانول، متانول و غیره) و مقایسه‌ی نتایج مدل‌های تماسی مختلف. استخراج مدول یانگ بافت‌های سلولی سالم و سرطانی با استفاده از داده‌های AFM و تحلیل حساسیت پارامترهای ورودی در مدل‌سازی‌ها از دیگر محورهای کتاب است. در فصل‌های پایانی نمونه‌های عملی از کاربرد AFM در تشخیص و مقایسه‌ی بافت‌های سالم، سرطانی و ترمیم‌یافته ارائه شده است و نتایج تجربی و شبیه‌سازی‌ها با یکدیگر مقایسه شده‌اند. درمجموع این کتاب تلاش می‌کند با ارائه‌ی مبانی نظری، مدل‌سازی‌های پیشرفته و نمونه‌های عملی تصویری جامع از کاربردهای AFM در زیست‌شناسی سلولی و پزشکی ارائه دهد.

چرا باید کتاب کاربرد میکروسکوپ نیروی اتمی در جابه جایی و تعیین خواص بافت های سلولی را بخوانیم؟

این کتاب با تمرکز بر پیوند میان نانوتکنولوژی و زیست‌شناسی سلولی به بررسی یکی از ابزارهای کلیدی این حوزه یعنی میکروسکوپ نیروی اتمی می‌پردازد. خواننده با مطالعه‌ی این اثر با مدل‌های تماسی مختلف، روش‌های منیپولیشن و تعیین خواص مکانیکی بافت‌های سلولی آشنا می‌شود و می‌تواند درک عمیق‌تری از چالش‌ها و راهکارهای موجود در پژوهش‌های نانومقیاس به دست آورد. ارائه‌ي نمونه‌های عملی و تحلیل‌های عددی و تجربی نیز این کتاب را به منبعی کاربردی برای پژوهشگران و دانشجویان تبدیل کرده است که به‌دنبال فهم بهتر فرایندهای زیستی و پزشکی در مقیاس نانو هستند.

خواندن این کتاب را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های نانوتکنولوژی، مهندسی پزشکی، فیزیک، زیست‌شناسی سلولی و علوم مواد مناسب است. مطالعه‌ی این کتاب همچنین برای افرادی که در زمینه‌ی مدل‌سازی مکانیکی، شبیه‌سازی عددی و تحلیل داده‌های تجربی در حوزه‌ی زیست‌پزشکی فعالیت دارند، مفید خواهد بود.

بخشی از کتاب کاربرد میکروسکوپ نیروی اتمی در جابه جایی و تعیین خواص بافت های سلولی

«امروزه حوزه‌های نانوتکنولوژی و بیوتکنولوژی، از مهم‌ترین حوزه‌های مورد توجه محققین می‌باشند. تحقیقات تئوری در حوزه‌ی نانوتکنولوژی به همراه پیشرفت‌های عملی در این حوزه، افق‌های جدیدی را پیش روی بشر قرار داده است؛ از طرف دیگر بیوتکنولوژی و تحقیقات نوین در حوزه‌ی زیست‌شناسی با توجه به ارتباط مستقیم با سلامت انسان، از تحقیقات کاربردی و روز در جهان می‌باشد؛ آن‌جا که این دو حوزه با یک‌دیگر ترکیب یافته و مرتبط می‌شوند، می‌تواند تحولی شگرف در دنیای آتی علم پدید آورد.»