شرکت آرچر متریالز: چند بیماری با کمک یک تراشه قابل تشخیص است

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، آخرین محصول شرکت آرچر متریالز (Archer Materials) از گرافن برای تشخیص چندین بیماری استفاده می‌کند. این محصول یک تراشه نانویی است.

با هدف یک راه حل جامع به صورت آزمایشگاه روی تراشه، آرچر متریالز زیست‌تراشه‌ای تولید کرده که با استفاده از FET‌های گرافنی (GFET) کار می‌کند. GFET شامل یک لایه گرافن فوق‌العاده نازک است. این ماده که به عنوان یک لایه رسانا استفاده می‌شود، به اندازه کافی حساس است تا مهندسان بتوانند محتویات یک محلول یونی را تشخیص دهند.

GFET‌ها به ویژه در برنامه‌های زیست‌سنجی محبوب هستند، زیرا می‌توانند از طریق برهمکنش مولکولی بین گرافن و ذرات زیستی هدف، درک صحیحی در مورد سلامت بیمار فراهم کنند. آرچر به تازگی یک حسگر گرافنی را تولید کرده که می‌تواند چندین بیماری را تنها با یک تراشه تشخیص دهد.

از آنجا که فن‌آوری‌های دارای گرافن مانند GFET هنوز نسبتاً جدید هستند، این شرکت با انتشار مقاله‌ای به جزئیات مربوط به ساخت GFET پرداخته و تشریح کرده که چگونه می‌توان از گرافن برای تشخیص چندین بیماری استفاده کرد.

GFET‌ها به طرز چشمگیری شبیه سایر ترانزیستور‌های اثر میدانی مانند MOSFET هستند. در حالی که MOSFET‌ها از موادی مانند سیلیکون برای ارسال جریان استفاده می‌کنند، GFET‌ها از یک لایه گرافن با ضخامت چند ده میکرومتر بهره می‌برند.

لایه نازک گرافن مزایای بی شماری از جمله هدایت حرارتی و الکتریکی بالا را نشان می‌دهد و همچنین حساسیت دستگاه را به عوامل خارجی بهبود می‌بخشد. به همین ترتیب، آزمایشگاه‌ها اغلب از GFET برای بررسی سیالات استفاده می‌کنند، زیرا حساسیت ذاتی مولکولی گرافن می‌تواند به راحتی عوامل بیماری‌زا را تشخیص دهد.

فرآیند‌های معمولی از رسوب بخار شیمیایی (CVD) برای رشد گرافن روی یک بستر استفاده می‌کنند. اما لیتوگرافی نیز به عنوان ابزاری برای این کار قابل استفاده است. شرکت آرچر حسگر گرافنی خود را با فناوری لیتوگرافی به گونه‌ای در تراشه قرار داده که بتواند چندین بیماری را با هم تشخیص دهد. دستگاه gFET یک قطعه با قابلیت حسگری است که در کاربرد‌های پزشکی مانند دیجیتالی کردن سیگنال‌های زیستی نظیر سیگنال‌های آنالیت‌های ویروس یا باکتری هدف استفاده می‌شود. نوآوری تراشه‌های زیستی با سیستم‌های میکروسیال پیشرفته ادغام می‌شود تا امکان ساخت پلت‌فرم‌های دستگاه آزمایشگاه روی تراشه را فراهم کند که برای تشخیص‌های پزشکی طراحی شده‌اند.