نانو سنسور های Nano Bio_Electronic (نانو بیو _الکترونیک) ؛ نانو حسگر CDSE (دکترای نانو _ میکرو الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته: ساخت نانو سنسورها بر پایه نانو الکترونیک در پژوهشهای پزشکی و بیولوژیک نیز تحول عظیمی صورت گرفته و فناوری ساخت حسگرهای زیستی و دانش تولید نانومتریِ این ابزارها روز به روز گسترش یافته است. این حسگرها به لحاظ استفاده از فیبر نوری در ساختارشان (حسگرهای نوری) نامیده شده اند و به دو دسته ی شیمیایی و بیولوژیکی تقسیم میشوند.
در ساخت (bio sensor) نانو سنسورهای پزشکی و بیولوژیکی بسته به اینکه بخواهیم این حسگر را برای تجزیه ی گونه ی داخل سلول، مایع بیولوژیک بین سلولی یا داخل خون به کار ببریم، ابعاد نوک حسگر، زاویه ی مخروطی شدن نوک آن و میزان نرمی پوشش روی فیبر متفاوت خواهد بود. برای تهیه این فیبر به عنوان نوک حسگر، میتوانیم از دستگاه های مورد استفاده برای کشش فیبرهای نوری استفاده نماییم. در این دستگاه از لیزر دی اکسید کربن برای گرم کردن فیبر و از وسیلهای برای کشش فیبر در جهت محور اصلی آن استفاده میشود. محققان موفق شده اند با تغییر دما و میزان نیروی کششیِ اعمال شده به فیبر، نوک هایی برای حسگرهای زیستی بسازند که قطرشان بین 01 تا 511 نانومتر است. این تکنیک سرعت بالا (حدود 3 ثانیه) و روند تولید نسبتا ساده ای دارد.این گونه از حسگرها به لحاظ دارا بودن سایز نانومتری و کاربردشان در محیطهای زیستی، (نانوبیوسنسور _نانوحسگر زیستی) نامگذاری شدند. نانوحسگرهای زیستی الکترودهای بسیار کوچکی در اندازه ی نانومتری و ابعاد سلولی هستند که از طریق تثبیت آنزیم های خاصی روی سطح آنها، نسبت به تشخیص گونه های شیمیایی یا بیولوژیک مورد نظر در سلولها حساس شده اند.
از این حسگرها برای آشکارسازی و تعیین مقدار گونه ها در سیستم های بیولوژیک استفاده میشود. این تکنیک، روش بسیار مفیدی در تشخیص عبور بعضی مولکولها از دیواره یا غشای سلولی است.معروفترین مثال از نانوحسگرها که در پزشکی استفاده میشود کادمیم سلنید (CdSe) است. این ترکیب برای تشخیص تومورهای سرطانی با استفاده از ویژگیهای فلورسانس عمل میکند.کاوشگر حسگرهای ساخته شده به این روش، میتواند بدون آسیب رساندن به غشای سلولی، به آن وارد شود و برای مطالعات بیوملکولی و بالینی مورد استفاده قرار گیرد. به طور کلی، مجموعه ی یک نانوحسگر زیستی، از یک مولکول گیرندهی زیستی مثل DNA یا پادتن تشکیل شده که بر روی یک فیبر بسیار نازک نشانده شده است. از این مجموعه میتوان به عنوان یک کاوشگر برای وارد کردن گونه ی خاصی به سلول استفاده کرد و با به کارگیری روشهای متداولِ آمپرومتری به تجزیه ی گونه ها در داخل سلول پرداخت.
نتیجه گیری :
ساخت نانو سنسورها بر پایه نانو الکترونیک در پژوهشهای پزشکی و بیولوژیک نیز تحول عظیمی صورت گرفته و فناوری ساخت حسگرهای زیستی و دانش تولید نانومتریِ این ابزارها روز به روز گسترش یافته است. این حسگرها به لحاظ استفاده از فیبر نوری در ساختارشان (حسگرهای نوری) نامیده شده اند و به دو دسته ی شیمیایی و بیولوژیکی تقسیم میشوند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک