Ultimate magazine theme for WordPress.

حسگر رنگ سنجی مبتنی بر ویروس جدید

0

حسگر رنگ سنجی مبتنی بر ویروس جدید

 

Novel virus-based colorimetric sensor can show true colors of airborne threats
سنسورهای رنگ سنجی دستگاههایی با کاربرد آسان هستند که می توانند اطلاعاتی مانند رطوبت ، اسیدیته یا غلظت برخی مواد شیمیایی را از طریق تغییر رنگ و یک رابط بصری آشکار کنند

حسگر رنگ سنجی مبتنی بر ویروس جدید همه گیری مداوم COVID-19 نشان داده است که جهان به فناوری نیاز دارد که بتواند به سرعت و با دقت خطرات نامرئی ، از جمله مواد مضر یا آلاینده های محیطی موجود در هوا را شناسایی کند. حسگرهای رنگ سنجی – دستگاههایی که بصورت شهودی اطلاعات مربوط به محیط خود را از طریق تغییر رنگ نشان می دهند – گزینه جذابی در این زمینه هستند. اما ، برای اینکه افراد بیشتری از این سنسورها بهره مند شوند ، تولید آنها در مقیاس بزرگ باید آسان باشد. این محدودیت عمده در سنسورهای رنگ سنج موجود است ، که به ساختارهای پیچیده با مراحل ساخت پیچیده نیاز دارند. از دیگر مشکلات دستگاه های موجود می توان به زمان پاسخ کند و رنگ های اشباع نشده اشاره کرد.

دانشکده ها : اکنون در یک مطالعه جدید که در Advanced Science منتشر شده است ، دانشمندان موسسه علوم و فناوری گوانجو ، کره ، سعی کرده اند با تولید نوع جدیدی از حسگر رنگ سنجی ساخته شده ، این محدودیت ها را برطرف کنند. یک لایه نازک از ویروسها به نام باکتریوفاژهای M13 وجود دارد. آنها از این نوع ویروس ها استفاده کردند زیرا می تواند ساختار آن را تغییر دهد – و در نتیجه ویژگی های نوری آن را نیز در پاسخ به تغییرات در محیط اطراف ، مانند وجود ترکیبات مضر تغییر می دهد. پروفسور یونگ مین سونگ ، که رهبری این مطالعه را بر عهده داشت ، توضیح می دهد ، “در مطالعه ما ، ما M13 را معرفی کردیم باکتریوفاژ ، که یک ویروس رشته ای به ابعاد نانومتر است ، به دلیل داشتن خواص انبساطی حجمی ، به عنوان یک لایه حسگر. “

دانشمندان با ترکیب ژنتیکی باکتریوفاژهای M13 و ترکیب آنها با یک “لایه پروموتر تشدید رزونانس فوق العاده نازک” (HLRP) به عنوان سوبسترا. سپس ، آنها با بهینه سازی بستر ، رزونانس لایه پوششی ویروس ها را به حداکثر رساندند تا باکتریوفاژ نسبت به مواد خاص موجود در هوا بسیار حساس شود. این امکان را برای “ویروس ها” فراهم می کند تا مواد شیمیایی را با غلظت بسیار کم – حتی به اندازه ده ها قسمت در هر میلیارد – تشخیص دهند. پروفس سونگ تکنیک را توضیح می دهد ، “به طور خاص ، از طریق بهینه سازی رسوب لایه ویروس ، لایه ویروس با ابعاد فوق العاده نازک پوشانده شد ، که باعث افزایش میزان تشخیص می شود. HLRP با افزایش رزونانس برای بدست آوردن رنگ مشخص حتی با یک نانومتر استفاده شد. تغییر ضخامت مقیاس در باکتری فاژ M13 ویروس لایه . در نتیجه ، تغییر رنگ با شرایط رزونانس بهینه شده به حداکثر می رسد.”

دانشمندان سنسور جدید را با متغیرهای محیطی مانند تغییرات رطوبت و ترکیباتی مانند مواد شیمیایی آلی فرار و مواد شیمیایی مختل کننده غدد درون ریز آزمایش کردند. در هر دو مورد ، تغییرات در این محرک ها را می توان با موفقیت از طریق تغییر رنگ متمایز در سنسور مشاهده کرد ، بنابراین کاربرد عملی آن را نشان می دهد.

این طراحی جدید برای حسگر رنگ سنجی بسیار موثر و قابل تولید انبوه ، نویدبخش بسیاری از کاربردهای واقعی مانند تشخیص مواد شیمیایی مضر صنعتی یا ارزیابی کیفیت هوا است. برای همه اینها ، این سنسورها می توانند در تنظیمات بالینی به ابزارهای بسیار ارزشمند تبدیل شوند ، همانطور که پروفس سونگ اظهار داشت ، “در آینده ، پیشرفت در مهندسی ژنتیک انجام خواهد شد حساسیت سنسورها را افزایش داده و کاربرد آنها را در صنعت پزشکی ، در جایی که می تواند به عنوان کیت های تشخیصی برای شناسایی ویروس ها و عوامل بیماری زا خاص استفاده شود. “

با تحقیقات بیشتر ، این فناوری امیدوار است که به عنوان ابزاری قدرتمند برای نشان دادن رنگهای واقعی تهدیدات هوائی نامرئی کار کند.

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.