با استفاده از چاپ سه‌بعدی نانوذرات؛

پلتفورمی برای تشخیص چندثانیه‌ای ویروس کرونا ارائه شد

پلتفورمی در مقیاس آزمایشگاهی ارائه شده که می‌توان با آن حسگری سریع برای تشخیص ویروس کرونا ساخت.

کد خبر: ۸۷۸۹۸۲

دوشنبه - ۰۷ مهر ۱۳۹۹ / September 28, 2020

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، پژوهشگران با استفاده از چاپ سه‌ بعدی موفق به ساخت زیست‌حسگر مبتنی بر نانوذرات شدند که قادر است آنتی‌بادی‌های ویروس کووید ۱۹ را در مدت چند ثانیه تشخیص دهد.

با همه‌گیر شدن ویروس کرونا ، فشار زیادی بر سیستم‌های مراقبت و بهداشت در سراسر جهان وارد شده است. تشخیص زودهنگام این بیماری و امکان جدا کردن بیماران آلوده، به کاهش گسترش این بیماری کمک شایانی می‌کند.

در مقاله‌ای که این گروه تحقیقاتی از دانشگاه کارنگی ملون و دانشکده پزشکی دانشگاه پترزبورگ به چاپ رساندند، پلتفورم زیست‌حسگری ارائه شده است که در آن از چاپ سه‌ بعدی برای ساخت حسگر استفاده شده است. این روش که به ۳ DcC شهرت دارد، حسگری برای تشخیص سریع آنتی‌بادی ارائه می‌شود.

این پلتفورم با استفاده از چاپ سه ‌بعدی نانوذرات به کمک جت آئروسل ارائه شده است که منجر به ساخت الکترود‌های میکروستونی از جنس طلا می‌شود که روی آن‌ها گروه‌های عامل‌دار اکسیدگرافن احیا شده و آنتی‌ژن‌های تثبیت ‌شده وجود دارد.

این دستگاه قادر است با استفاده از طیف‌سنج آمپدانس الکتروشیمیایی، آنتی‌بادی‌های تولید شده علیه پروتئین S ۱ و دامنه‌های اتصال گیرنده (RBD) ویروس کرونا را در غلظت‌های بسیار کم در حد یک پیکومولار تشخیص دهد.

نتایج را می‌توان با رابط کاربری مبتنی بر تلفن‌های هوشمند خواند. علاوه‌بر این، حسگر مورد استفاده در این دستگاه را می‌توان در کمتر از یک دقیقه با کاهش pH و حذف آنتی‌ژن‌های مربوط به آنتی‌بادی، دوباره آماده به‌کار کرد. با این قابلیت می‌توان از یک حسگر برای سنجش چندین نمونه استفاده کرد. در این پژوهش محققان در مدت ۱۱٫۵ ثانیه دو آنتی‌بادی را مورد آزمایش قرار دادند.

در حسگری الکتروشیمیایی، کمپلکس آنتی‌بادی-آنتی‌ژن از طریق انتقال الکتروشیمیایی شناسایی می‌شوند. ویژگی، حساسیت و سرعت تشخیص به سلول‌های الکتروشیمیایی، شیمی سطح الکترودها، آنتی‌ژن‌ها و نوع حسگری بستگی دارد.

در این پروژه تلاش شده است تا با استفاده از چاپ سه‌بعدی نانوذرات، قطعات میکروالکترونیک ساخته شده و از انتقال الکتروشیمیایی برای تشخیص آنتی‌بادی ویروس کرونا استفاده شود.