» سرویس: علمي و فناوري - فناوري
کد خبر: 92040402102
سه‌شنبه ۴ تیر ۱۳۹۲ - ۱۳:۰۷
حسگرهای زیستی پلی آنیلین بهبود یافته با نانوذرات طلا، در دانشگاه صنعتی شریف تولید شد که قابلیت بکارگیری در تشخیص‌های کلینیکی و آزمایشگاه‌های تشخیص سرطان را دارند.
به گزارش سرویس فناوری ایسنا، پلی‌آنیلین به عنوان یک پلیمر هادی ارزان شناخته شده که برای تهیه حسگرها بسیار جذاب است. اما این پلیمر در محیط‌های با pH خنثی هدایت خود را از دست می‌دهد که این امر منجر به محدود شدن کاربرد آن در حسگرهای زیستی می‌شود.
در این پروژه نقش نانوذرات طلا در تقویت هدایت پلی‌آنیلین در pHهای غیراسیدی بر روی سطح الکترودهای چاپی با استفاده از تکنیک‌های ولتامتری چرخه‌ای و اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد و تقویت عملکرد پلی‌آنیلین از طریق آرایش سطح آن با نانوذرات طلا به منظور تشخیص زنجیرهای الیگونوکلئوتیدی در محیط‌های قلیایی با استفاده از آنزیم فسفاتاز قلیایی صورت گرفته است.
دکتر ریحانه سادات صابری، فارغ‌التحصیل رشته شیمی تجزیه دانشگاه صنعتی شریف در مورد این تحقیقات گفت: در ابتدا فیلم پلی‌آنیلینی و نانوذرات طلا با روش‌های الکتروشیمیایی بر روی سطح گرافیتی الکترود چاپی رشد داده شدند، سپس اثر لایه‌های فوق بر روی این حسگر با روش‌های ولتامتری چرخه‌ای و امپدانس بررسی شد و تصویرهای میکروسکوپی نیز از سطح الکترود تهیه شد.
وی افزود: الکترودهای اصلاح شده با پلی‌آنیلین و نانوذرات طلا با تک‌لایه‌ای شامل DNA شناساگر 17 نوکلئوتیدی گوگرددار و ترکیب پرکننده گوگرددار 6-مرکاپتو1-هگزانول پوشیده شد. سپس بر اساس برهم‌کنش قوی استراپتاویدین و بیوتین، آنزیم استراپتاویدین‌دار به تک رشته الیگونوکلئوتید هدف که بیوتین دارد و با مولکول DNA روی سطح جفت شده است، متصل می‌شود.
به گفته صابری، آنزیم فوق یک فسفاتاز است که واکنش هیدرولیز آلفا-نفتیل فسفات را کاتالیز می‌کند و آن را به مولکول الکتروفعال آلفا-نفتول تبدیل می‌کند. این محصول الکتروفعال با تکنیک ولتامتری پالسی‌تفاضلی شناسایی می‌شود. به این طریق، در این حسگر خصوصیات منحصربفرد الکتریکی پلی‌آنیلین و نانوذرات طلا (سطح زیاد، انتقال الکترونی هتروژنی سریع، پایداری شیمیایی و راحتی ایجاد آنها بر روی سطوح کوچک) به همراه تقویت سیگنال با استفاده از آنزیم بکار گرفته می‌شود. محدوده خطی پاسخ این بیوسنسور در گستره 10-0.2 نانومولار است و حدتشخیص آن 0.1 نانومولار است.
صابری با اشاره به دقت عمل‌های صورت گرفته در این تحقیقات افزود: از آنجا که توزیع مناسب و یکنواخت نانوذرات طلا بر روی سطح حسگر زیستی در عملکرد حسگر موثر است، در ابتدا بستری از پلی آنیلین به صورت الکتروشیمیایی بر روی سطح کربنی الکترود پلیمریزه شد و سپس نانوذرات طلا بر روی این بستر مناسب قرار گرفتند تا توزیع یکنواخت بر روی سطح الکترود داشته باشند.
این حسگر از گزینش‌پذیری و تکرارپذیری رضایت‌بخشی هم برخوردار است. از این رو از این الکترود اصلاح شده می‌توان نه تنها برای تثبیت آنزیم فسفاتاز، بلکه تثبیت سایر مواد بیولوژیکی استفاده کرد. همچنین در تشخیص‌های کلینیکی و آزمایشگاه‌های تشخیص سرطان، می‌توان از حسگرهای زیستی منتج از این طرح استفاده و بافت‌های سرطانی را شناسایی کرد.
نتایج این کار تحقیقاتی که بوسیله دکتر ریحانه سادات صابری و همکاران وی انجام شده است، در مجله electroanalysis منتشر شده است.
انتهای پیام
کد خبر: 92040402102
سه‌شنبه ۴ تیر ۱۳۹۲ - ۱۳:۰۷
حسگرهای زیستی پلی آنیلین بهبود یافته با نانوذرات طلا، در دانشگاه صنعتی شریف تولید شد که قابلیت بکارگیری در تشخیص‌های کلینیکی و آزمایشگاه‌های تشخیص سرطان را دارند.
به گزارش سرویس فناوری ایسنا، پلی‌آنیلین به عنوان یک پلیمر هادی ارزان شناخته شده که برای تهیه حسگرها بسیار جذاب است. اما این پلیمر در محیط‌های با pH خنثی هدایت خود را از دست می‌دهد که این امر منجر به محدود شدن کاربرد آن در حسگرهای زیستی می‌شود.
در این پروژه نقش نانوذرات طلا در تقویت هدایت پلی‌آنیلین در pHهای غیراسیدی بر روی سطح الکترودهای چاپی با استفاده از تکنیک‌های ولتامتری چرخه‌ای و اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد و تقویت عملکرد پلی‌آنیلین از طریق آرایش سطح آن با نانوذرات طلا به منظور تشخیص زنجیرهای الیگونوکلئوتیدی در محیط‌های قلیایی با استفاده از آنزیم فسفاتاز قلیایی صورت گرفته است.
دکتر ریحانه سادات صابری، فارغ‌التحصیل رشته شیمی تجزیه دانشگاه صنعتی شریف در مورد این تحقیقات گفت: در ابتدا فیلم پلی‌آنیلینی و نانوذرات طلا با روش‌های الکتروشیمیایی بر روی سطح گرافیتی الکترود چاپی رشد داده شدند، سپس اثر لایه‌های فوق بر روی این حسگر با روش‌های ولتامتری چرخه‌ای و امپدانس بررسی شد و تصویرهای میکروسکوپی نیز از سطح الکترود تهیه شد.
وی افزود: الکترودهای اصلاح شده با پلی‌آنیلین و نانوذرات طلا با تک‌لایه‌ای شامل DNA شناساگر 17 نوکلئوتیدی گوگرددار و ترکیب پرکننده گوگرددار 6-مرکاپتو1-هگزانول پوشیده شد. سپس بر اساس برهم‌کنش قوی استراپتاویدین و بیوتین، آنزیم استراپتاویدین‌دار به تک رشته الیگونوکلئوتید هدف که بیوتین دارد و با مولکول DNA روی سطح جفت شده است، متصل می‌شود.
به گفته صابری، آنزیم فوق یک فسفاتاز است که واکنش هیدرولیز آلفا-نفتیل فسفات را کاتالیز می‌کند و آن را به مولکول الکتروفعال آلفا-نفتول تبدیل می‌کند. این محصول الکتروفعال با تکنیک ولتامتری پالسی‌تفاضلی شناسایی می‌شود. به این طریق، در این حسگر خصوصیات منحصربفرد الکتریکی پلی‌آنیلین و نانوذرات طلا (سطح زیاد، انتقال الکترونی هتروژنی سریع، پایداری شیمیایی و راحتی ایجاد آنها بر روی سطوح کوچک) به همراه تقویت سیگنال با استفاده از آنزیم بکار گرفته می‌شود. محدوده خطی پاسخ این بیوسنسور در گستره 10-0.2 نانومولار است و حدتشخیص آن 0.1 نانومولار است.
صابری با اشاره به دقت عمل‌های صورت گرفته در این تحقیقات افزود: از آنجا که توزیع مناسب و یکنواخت نانوذرات طلا بر روی سطح حسگر زیستی در عملکرد حسگر موثر است، در ابتدا بستری از پلی آنیلین به صورت الکتروشیمیایی بر روی سطح کربنی الکترود پلیمریزه شد و سپس نانوذرات طلا بر روی این بستر مناسب قرار گرفتند تا توزیع یکنواخت بر روی سطح الکترود داشته باشند.
این حسگر از گزینش‌پذیری و تکرارپذیری رضایت‌بخشی هم برخوردار است. از این رو از این الکترود اصلاح شده می‌توان نه تنها برای تثبیت آنزیم فسفاتاز، بلکه تثبیت سایر مواد بیولوژیکی استفاده کرد. همچنین در تشخیص‌های کلینیکی و آزمایشگاه‌های تشخیص سرطان، می‌توان از حسگرهای زیستی منتج از این طرح استفاده و بافت‌های سرطانی را شناسایی کرد.
نتایج این کار تحقیقاتی که بوسیله دکتر ریحانه سادات صابری و همکاران وی انجام شده است، در مجله electroanalysis منتشر شده است.
انتهای پیام
