ا.م.د صابرين فرحان جواد
















تكنولوجيا البوليمرات هي فرع من الهندسة الكيميائية يركز على دراسة تصنيع وتطبيق البوليمرات، وهي مواد تتكون من وحدات متكررة تسمى البوليمرات. تشمل هذه التكنولوجيا عمليات مثل تحضير البوليمرات، وتصنيع المواد البلاستيكية، وتطوير المواد البوليمرية للاستخدام في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك الصناعات الطبية، والسيارات، والعبوات، والإلكترونيات، وغيرها.

يشمل مجال البوليمرات العديد من التقنيات والعمليات، مثل:
1. تحضير البوليمرات: يتضمن تلك العملية تحويل المواد الخام البوليمرية إلى بوليمرات نهائية باستخدام عمليات مختلفة مثل البلمرة بالتكميل أو البلمرة بالتكاثف.
2. صناعة المواد البلاستيكية: تتضمن عمليات تشكيل المواد البلاستيكية المنتجة من البوليمرات إلى منتجات نهائية مثل الأغشية، والألياف، والقضبان، والأنابيب، والأشكال المختلفة.
3. تطوير التطبيقات: يشمل هذا التطبيق تحسين خصائص البوليمرات وتوجيهها نحو استخدامات محددة، مثل تطوير بوليمرات ذات مقاومة عالية للحرارة للاستخدام في الصناعات ذات الدرجات الحرارية العالية أو تطوير بوليمرات ذات مرونة عالية للاستخدام في الصناعات التي تتطلب تشكيل مرن مثل صناعة الأفلام البلاستيكية.

تكنولوجيا البوليمرات تلعب دوراً حيوياً في الصناعة الحديثة، حيث يتم استخدام المواد البوليمرية في مجموعة متنوعة من التطبيقات بسبب خصائصها الممتازة مثل الخفة، والمتانة، والعزل الكهربائي، والمقاومة للتآكل، مما يجعلها تسهم في تطوير المنتجات الجديدة وتحسين العمليات الصناعية.
عمليات تصنيع البوليمرات تختلف باختلاف نوع البوليمر والتطبيق المرغوب فيه. ومع ذلك، يمكن تلخيص بعض العمليات الرئيسية التي تشملها عمليات تصنيع البوليمرات كما يلي:

1. **البلمرة الإضافية (التكميلية):** في هذه العملية، يتم تكوين البوليمرات من وحدات مبنية على المونومرات عن طريق إضافة وحدات مونومرية متكررة إلى السلسلة البوليمرية الناشئة. هذه العملية غالباً ما تتطلب مبادرات مثل الحرارة أو المواد الكيميائية النشطة.

2. **البلمرة التكاثفية:** تتمثل هذه العملية في تكوين البوليمرات عن طريق تفاعل تكاثفي بين مركبين يحتويان على مجموعات وظيفية متكررة. على سبيل المثال، يمكن تشكيل البوليسترات والبولي أميدات من تفاعل تكاثفي بين الأحماض الكربوكسيلية والكحولات أو الأمينات على التوالي.

3. **التصنيع بالنسيج البلمري (Polymerization Fabrication):** يشمل هذا النوع من عمليات التصنيع استخدام تقنيات النسيج والتشكيل لإنتاج المنتج النهائي. يمكن أن تشمل هذه التقنيات التشكيل بالحقن، التشكيل بالضغط، والتشكيل بالنفخ، وتسمح بإنتاج منتجات مختلفة مثل الأغشية، والألياف، والأنابيب، والصفائح.

4. **البلمرة بالأشعة فوق البنفسجية (UV Polymerization):** تتضمن هذه العملية استخدام الأشعة فوق البنفسجية لتحفيز التفاعلات البلمرية، مما يسرع عملية تصنيع البوليمرات في بعض التطبيقات مثل طباعة الثلاثية الأبعاد وتصنيع المواد البلاستيكية الشفافة.

هذه بعض العمليات الرئيسية في تصنيع البوليمرات، وهناك العديد من العمليات الأخرى التي يمكن استخدامها حسب الاحتياجات المحددة للتطبيق والمواد البوليمرية المعنية.


مقالة رقم 2
Targeting applications in drug delivery systems

Drug delivery systems are mechanisms or technologies used to deliver pharmaceutical compounds to targeted areas within the body for therapeutic purposes. These systems are designed to improve the efficiency, safety, and efficacy of drugs by controlling the rate, time, and place of release. Here are some common types of drug delivery systems:

1. **Oral Drug Delivery**: This is one of the most common routes for drug administration. It includes tablets, capsules, and liquids. Controlled-release formulations allow for sustained release of the drug over an extended period.

2. **Transdermal Drug Delivery**: Drugs are delivered through the skin via patches or creams. This route bypasses the digestive system and liver metabolism, offering steady and prolonged drug release.

3. **Intravenous Drug Delivery**: Drugs are directly injected into the bloodstream, ensuring rapid and precise delivery to the systemic circulation. This route is often used for critical care situations or when immediate effects are required.

4. **Inhalation Drug Delivery**: Inhalers or nebulizers are used to deliver drugs directly to the lungs. This route is commonly employed for treating respiratory diseases like asthma or chronic obstructive pulmonary disease (COPD).

5. **Implantable Drug Delivery**: Devices such as drug-eluting implants or microchips are implanted into the body to release drugs over an extended period. This method is useful for long-term treatment of chronic conditions.

6. **Nanotechnology-Based Drug Delivery**: Nanoparticles or nanocarriers are used to encapsulate drugs, allowing for targeted delivery to specific cells or tissues. This approach enhances drug efficacy while minimizing side effects.

7. **Targeted Drug Delivery**: Ligands or antibodies are attached to drug molecules to target specific cells or tissues, improving drug concentration at the site of action and reducing off-target effects.

8. **Microneedle Drug Delivery**: Micro-sized needles are used to painlessly penetrate the skin's outer layer, enabling drug delivery to the systemic circulation or targeted tissues.

9. **Ocular Drug Delivery**: Eye drops, ointments, or inserts are used to deliver drugs to the eyes for treating various ocular diseases.

10. **Intrathecal Drug Delivery**: Drugs are delivered directly into the spinal canal through an implanted pump, providing pain relief or managing neurological conditions like spasticity.

These drug delivery systems play a crucial role in optimizing therapeutic outcomes, improving patient compliance, and minimizing adverse effects. Ongoing research and advancements in technology continue to enhance the efficiency and precision of drug delivery methods.
Targeting applications in drug delivery systems involve designing strategies to deliver therapeutic agents to specific tissues, cells, or organs in the body while minimizing systemic side effects. This is crucial for enhancing the efficacy and safety of drugs, especially those with narrow therapeutic windows or toxicities at high doses.

Here are some common targeting strategies in drug delivery systems:

1. **Passive Targeting**: Exploits physiological characteristics of diseased tissues to accumulate drugs selectively. For instance, solid tumors often have leaky vasculature and poor lymphatic drainage, allowing nanoparticles to accumulate preferentially in tumor tissues through the enhanced permeability and retention (EPR) effect.

2. **Active Targeting**: Involves the conjugation of targeting ligands (e.g., antibodies, peptides, aptamers) to drug carriers to facilitate specific interactions with receptors or markers overexpressed on target cells. This improves drug accumulation and internalization into target cells while minimizing off-target effects.

3. **Stimuli-Responsive Targeting**: Utilizes environmental cues (e.g., pH, temperature, enzyme activity) to trigger drug release selectively at the target site. Responsive drug carriers can be designed to remain stable during circulation but release the payload upon encountering specific stimuli present in the target tissue microenvironment.

4. **Cellular Targeting**: Focuses on delivering drugs to specific cell types within tissues. This can be achieved by engineering drug carriers to recognize and bind to cell surface receptors or by exploiting cell-specific internalization mechanisms.

5. **Subcellular Targeting**: Aims to deliver drugs to specific organelles within target cells, such as the nucleus or mitochondria. Subcellular targeting strategies often involve modifying drug carriers with organelle-specific localization signals or exploiting cellular uptake pathways that lead to intracellular trafficking to the desired organelle.

6. **Combination Targeting**: Combines multiple targeting strategies to achieve synergistic effects and enhance drug delivery efficiency. For example, a drug delivery system may incorporate both passive and active targeting mechanisms to improve tumor accumulation and cellular uptake simultaneously.

7. **In Vivo Imaging and Tracking**: Incorporates imaging agents into drug delivery systems to monitor their biodistribution, target site accumulation, and drug release kinetics in real-time using various imaging modalities (e.g., fluorescence, MRI, PET).

By tailoring drug delivery systems to incorporate these targeting strategies, researchers can improve the precision, efficacy, and safety of therapeutic interventions for various diseases, including cancer, inflammatory disorders, and infectious diseases.


مقالة رقم 3
استخدام المضادات البكتيرية في علاج الأمراض الطفيلية غالباً ما يكون غير فعّال وقد يكون ضارًا. المضادات الحيوية تستهدف البكتيريا بشكل أساسي، وليست لها تأثير فعّال على الطفيليات التي تتسبب في الأمراض مثل الملاريا، الطفيليات الأمعائية، والطفيليات الجلدية.

على العكس من ذلك، يتم استخدام العلاجات المضادة للطفيليات لعلاج الأمراض التي تسببها الطفيليات، مثل الديدان الشريطية، والديدان الدبوسية، والملاريا، والأميبا، والقمل، وغيرها. هذه العلاجات عادة ما تكون عبارة عن أدوية مضادة للطفيليات مصممة خصيصاً لاستهداف الطفيليات بدقة دون التأثير على البكتيريا الطبيعية في الجسم.

لذا، يجب استشارة الطبيب لتحديد العلاج الأمثل للأمراض الطفيلية بناءً على التشخيص السليم ونوع الطفيليات المسببة للمرض.
استخدام المضادات البكتيرية في علاج الأمراض الطفيلية يمكن أن يكون له مضار عدة، منها:

1. مقاومة المضادات الحيوية: عند استخدام المضادات البكتيرية بطريقة غير صحيحة أو غير مبررة، قد يؤدي ذلك إلى تطوير مقاومة الميكروبات لهذه الأدوية. وهذا يعني أن الميكروبات يمكن أن تصبح أقوى وأكثر صعوبة في مكافحتها في المستقبل.

2. اضطراب التوازن الطبيعي في الجسم: استخدام المضادات البكتيرية بشكل غير مدروس يمكن أن يؤثر على التوازن الطبيعي للبكتيريا في الجسم. هذا قد يؤدي إلى زيادة نمو البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية ونقصان البكتيريا النافعة التي تساعد في الهضم والمناعة.

3. تطور الآثار الجانبية: قد يسبب استخدام المضادات البكتيرية آثارًا جانبية مثل الإسهال، الغثيان، الحساسية الجلدية، والتهابات فطرية.

4. عدم فعالية العلاج: ببساطة، استخدام المضادات البكتيرية لعلاج الأمراض الطفيلية لا يكون فعّالًا عمومًا، حيث إنها تستهدف البكتيريا وليست لها تأثير فعّال على الطفيليات.

لذا، يجب دائمًا استشارة الطبيب قبل استخدام أي نوع من الأدوية، وخاصة عندما يكون التشخيص خاصًا بأمراض طفيلية، لتجنب المضار المحتملة وضمان العلاج الفعال والسليم.