نانوحسگری حساس برای تشخیص مواد زیستی ساخته شد

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، محققان دانشگاه ITMO اقدام به طراحی نانوحسگر نوری جدیدی کردند که براساس برهم‌کنش میان نور و لایه‌نازک کار می‌کند، پدیده‌ای شبیه به تابش نور به حباب‌های صابون که موجب ایجاد رنگ در حباب می‌شود. این حسگر جدید می‌تواند به‌سرعت تولید شده و برای ساخت آن به چاپگر جوهرافشان و نوعی جوهر از جنس اکسیدتیتانیوم نیاز است.

در آینده نزدیک می‌توان از این نانوحسگر در حوزه آنالیز زیست‌پزشکی استفاده کرد. نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Nanoscale مورد استفاده قرار گرفته است.

طراحی و ساخت حسگر‌های ارزان قیمت و حساس یکی از اهداف مهم در حوزه علوم مدرن است. برای پاسخ به این نیاز، محققان از چاپگر رایج استفاده کردند که می‌توان با استفاده از آن سامانه‌های پیچیده را ساخت.

برای ساخت این نانوحسگر باید جوهر ویژه‌ای از جنس اکسیدتیتانیوم ساخته شود. سپس جوهر در چاپگر قرار داده می‌شود تا روی زیرلایه‌ای به ضخامت ۲۰۰ تا ۴۰۰ نانومتر قرار داده شود. به دلیل تماس با نور، این لایه‌نازک رنگی خواهد بود که این رنگ به ضخامت لایه بستگی دارد.

زمانی که نانوساختاری نظیر باکتریوفاژ یا نانوذرات در معرض این لایه نازک قرار گیرد، به سطح آن می‌چسبد و دانشمندان می‌توانند درباره تعداد ذرات و ابعاد آن اطلاعات جالب توجهی به‌دست آورند.

نمونه پروتوتایپ این حسگر ساخته شده که می‌توان از آن برای آنالیز‌های کیفی و کمی استفاده کرد، هر چند هنوز این حسگر انتخابی نیست. پژوهشگران قصد دارند تا با نصب آنتی‌بادی روی سطح این لایه‌های نازک، این سطوح را نسبت به نمونه ویژه‌ای نظیر پروتئین خاصی حساس کنند.

آنا فروسینیوک از محققان این پروژه می‌گوید: «ما با مطالعه مقالات مختلف طرح‌های مختلفی را آماده کردیم. از آنجایی که پدیده فیزیکی مورد استفاده در ساخت این حسگر پیچیده بود در نتیجه ما نه تنها در کسوت شیمی‌دان بلکه از جنبه‌های زیستی، نوری و فناورانه به این حسگر نگاه کردیم. با این کار چالش‌های مختلفی را حل کردیم. گام بعدی ما توسعه این حسگر برای استفاده در حوزه‌های مختلف زیست‌پزشکی است.»