نانو حسگر های الکتریکی برای آشکارسازی و تعیین مقدار گونه ها در سیستمهای بیولوژیک استفاده میشود (دکترای نانو _ میکرو الکترونیک)

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)



نکته: قسمت اصلی یک نانو حسگر الکتروشیمیایی یا زیستی عنصر حسگر آن است. عنصر حسگر در تماس با یک آشکار ساز است. این عنصر مسئول شناسایی و پیوند شدن با گونه ی مورد نظر در یک نمونه ی پیچیده است.

سپس آشکارساز سیگنالهای شیمیایی را که در نتیجه ی پیوند شدن عنصرحسگر با گونه ی مورد نظر تولید شده است را به یک سیگنال خروجی قابل اندازه گیری تبدیل میکند. حسگرهای زیستی بر اجزای بیولوژیکی نظیر آنتی بادیها تکیه دارند. آنزیمها، گیرنده ها یا کل سلولها میتوانند به عنوان عنصر حسگر مورد استفاده قرار گیرند.



نانوحسگرها به گونه های مختلفی دسته بندی میشوند. یکی از این دسته بندی ها بر اساس شکل نانو ذرات و کاربرد آنها به شکل زیر است:

الف - مواد نانوساختار: مانند سیلیکونِ متخلخل، نانوحسگرهای ساخته شده از این مواد به منظور شناساییِ واکنشهای شیمیایی و زیستی به کار گرفته میشوند.

ب - نانوذرات: مانند مواد کرویِ نانومقیاس که به عنوان گیرندههای نوری ـ زیستی، نوری ـ شیمیایی و حسگرهای تصویریِ فضایی کاربرد دارند. مانند ذرات نانوسیلیکون که به عنوان حسگرهای زیستی استفاده میشوند. همچنین میتوان نانوحسگرها را براساس نوع ساختارشان به سه دستهی نقاط کوانتومی، نانولوله های کربنی و نانوابزارها تقسیم بندی کرد.


با استفاده از این نانو حسگر ها (نانو بیو سنسورها) شناسایی مقادیر بسیار کم آلودگی شیمیایی یا ویروس و باکتری در سامانه ی کشاورزی و غذایی ممکن است. تحقیقات در زمینه ی نانو ابزارها جزء پژوهشهای علمی به روز دنیا است.با ورود علوم و فناوری نانو و فراهم شدن امکان ساخت الکترودهایی در مقیاس بسیار کوچک، ساخت حسگرهای نانومتری نیز میسر شد. این حسگرها به لحاظ دارا بودن سایز نانومتری و کاربردشان در محیطهای زیستی، نانوبیوسنسور )نانوحسگر زیستی( نامگذاری شدند. نانوحسگرهای زیستی الکترودهای بسیار کوچکی در اندازهی نانومتری و ابعاد سلولی هستند که از طریق تثبیت آنزیمهای خاصی روی سطح آنها، نسبت به تشخیص گونه های شیمیایی یا بیولوژیک مورد نظر در سلولها حساس شده اند. از این نانو حسگر ها برای آشکارسازی و تعیین مقدار گونه ها در سیستمهای بیولوژیک استفاده میشود. این تکنیک، روش بسیار مفیدی در تشخیص عبور بعضی مولکولها از دیواره یا غشای سلولی است.



نتیجه گیری :

قسمت اصلی یک نانو حسگر الکترو شیمیایی یا زیستی عنصر حسگر آن است. عنصر حسگر در تماس با یک آشکار ساز است. این عنصر مسئول شناسایی و پیوند شدن با گونه ی مورد نظر در یک نمونه ی پیچیده است.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک