آخرین اخبار

ابزار زیست‌الکترونیکی که نقش بینی را ایفا می‌کند

حسگر زیست الکترونیکی
نوشته شده توسط تیم رصد علمنا

پژوهشگران بلژیکی موفق به ساخت ابزار زیست‌الکترونیکی شدند که می‌تواند غلظت‌های بسیار کم از مواد شیمیایی را شناسایی کند…..

محققان بلژیکی با ترکیب زیست‌شناسی و الکترونیک موفق به ساخت شناساگر زیست‌الکترونیکی شدند که می‌تواند گاز اعصاب و آفت‌کش‌ها را شناسایی کند. با استفاده از این شناساگر می‌توان مقادیر بسیار کم از مواد شیمیایی را شناسایی کرد. حساسیت این ابزار به قدری است که امکان تشخیص یک قطره آب را در یک استخر المپیک داراست.
یکی دیگر از موارد استفاده از این حسگر در تشخیص الکل از تنفس انسان است. این حسگر قادر است میزان مصرف الکل را در افراد تعیین کند. بسیاری از مواد شیمیایی به سادگی قابل تشخیص نیستند که دلیل این امر ساختار مولکولی پیچیده آنها است.
محققان این پروژه روی دو ارگانیسم زنده به عنوان عامل جذب کننده ماده شیمیایی کار کردند. گیرنده‌های بویایی در بینی با استفاده از نوعی پروتئین اقدام به انجام فرآیند بویایی می‌کنند.
چالش اصلی در این پروژه این بود که باید مدل الهام گرفته از بدن را با استفاده از ابزار الکترونیکی پیاده‌سازی کنند. تا پیش از این، امکان ادغام پروتئین با الکترونیک وجود نداشته است. این گروه تحقیقاتی چارچوب‌های آلی فلزی ویژه‌ای برای این کار ارائه کردند.
در این پروژه محققان بخش آلی را به بخش معدنی پیوند زدند و در این روش از حفره‌های نانومقیاس به عنوان گیرنده مواد فرار استفاده کردند. این ساختار حاوی خوشه‌ای از یون‌ها است که تشکیل یک زیست‌مولکول پیچیده می‌دهد. ساختار این ترکیب بستگی به پیچیدگی ابعاد بخش‌های آلی و معدنی دارد. در واقع با سه بعدی شدن پلیمر و هیبرید معدنی، ساختار مولکولی پیچیده پدید می‌آید.
این ساختار آلی فلزی همانند یک اسفنج میکروسکوپی عمل می‌کند به طوری که مولکول‌های گاز می‌تواند وارد حفره‌های این ساختار شده و آنالیز شود.
محققان نشان دادند که این ساختار می‌تواند گاز سارین را که یک نوع گاز اعصاب است و همچنین پسماندهای آفت‌کش‌ها را تشخیص دهد. پژوهشگران این پروژه معتقداند که از این روش می‌توان برای شناسایی مواد شیمیایی که ترکیب دو گاز باشند نیز استفاده کرد.
از این روش می‌توان برای تشخیص عوامل بیماری‌زا نیز استفاده کرد. محققان می‌گویند که این ساختار هیبریدی زیست الکترونیکی می‌تواند با تلفن همراه ادغام شده و از آن به عنوان ابزار شناسایی استفاده کرد

درباره نویسنده

تیم رصد علمنا

دیدگاه شما چیست