پتانسیل بالای نانوخوشه‌های نقره برای ساخت زیست‌حسگر

محققان دانمارکی و سوئدی با بررسی سطح انرژی خوشه‌های حاوی نانوذرات نشان دادند که این نانوخوشه‌ها پتانسیل بالایی برای ساخت زیست‌حسگر دارد.

کد خبر: ۶۱۶۶۲۳

شنبه - ۱۰ تير ۱۳۹۶ / July 01, 2017

اخبار دانشگاهی را از «کانال اخبار دانشگاهی SNN.ir» دنبال کنید

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو؛ محققان دانمارکی و سوئدی با بررسی سطح انرژی خوشه‌های حاوی نانوذرات نشان دادند که این نانوخوشه‌ها پتانسیل بالایی برای ساخت زیست‌حسگر دارد.

محققان طی سال‌های اخیر نشان دادند که می‌توان از نانوخوشه‌هایی از جنس فلزات نوبل که به رشته‌های DNA متصل شده‌اند، برای ساخت حسگر استفاده کرد. نانوزیست‌حسگر و برچسب‌های فلورسانس که از نانوخوشه‌های نقره ساخته شده‌اند، می‌توانند در حوزه‌های مختلف از تشخیص پزشکی گرفته تا بخش داروسازی مورد استفاده قرار گیرند.

در حال حاضر از مولکول‌های مختلف برای تولید نشانگرهای فلورسانس و زیست‌حسگر استفاده می‌شود، اما دلایل زیادی مبنی بر مناسب بودن نانوخوشه‌های نقره برای این کار وجود داردد. این نانوخوشه‌ها مزایای زیادی دارند؛ از جمه اینکه که نور را با کارایی بالا جذب می‌کنند. و سمی نیستند. این نانوخوشه‌ها نسبت به نور پایدار بوده و نیاز به اصلاح شیمیایی ندارند.

ارلینگ تیرهوگ از دانشگاه کپنهاگ روی نانوخوشه‌هایی متشکل از ۲۰ اتم نقره  کار کرده‌است. او برای اولین بار سطح انرژی این نانوخوشه‌ها را بررسی کرده و نشان داد که جریان انرژی بسیار سریع در آنها به تغییر ساختاریشان مرتبط بوده و زمانی که نور این نانوخوشه‌ها را برمی‌انگیزد، این انتقال صورت می‌گیرد. این فرآیند بسیار سریع بوده و در مدت زمان کمتر از یک میلیونیوم یک میلیونیوم ثانیه اتفاق می‌افتد.

محققان این پروژه نشان دادند که سطح انرژی در این نانوخوشه‌ها با حرکت اتم‌ها در آنها مرتبط است. از این نتایج می‌توان هم در بخش میکروسکوپی و هم زیست‌حسگری استفاده کرد چرا که در آنها حرکت الکترون‌ها و هسته اتفاق می‌افتد.

نتایج این پروژه همچنین جزئیات بیشتری درباره درک ساز و کار انتقال انرژی در حرکت الکترون و هسته ارائه می‌دهد که برای به‌دام ‌اندازی نور در سامانه‌های فتوسنتز طبیعی حیاتی و همچنین در پیل‌های خورشیدی مورد استفاده قرار گیرد.

دوناتاس زیگمانتاس استادیار دانشگاه لوند سوئد می‌گوید: « ما اطلاعات بسیار کمی درباره این نانوخوشه‌ها داریم. تاکنون کسی برای اندازه‌گیری سطح انرژی این نانوخوشه‌ها اقدام نکرده است.»