(Nano biosensor ) نانو بیوسنسور ها در فناوری زیستی و نانو بیومدیکال (ساختار ، عملکرد و کاربرد ها) بر پایه دکترای نانو _ میکرو الکترونیک (دکترای آموزشی _ پژوهشی)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : رشد روز افزون نانو سنسور ها Nanosensor به طور چشمگیری روی زندگی بشر تاثیر گذار بوده است. این سنسور ها ابزاری توانمند جهت شناسایی مولکولهای زیستی میباشند. روشهای الکترو شیمیایی به دلیل سادگی، حساسیت بالا و ویژگیهای مطلوب کاندیدا های مناسبی برای این تکنولوژی به حساب میآیند.اساس این Nano bio sensor نانو بیوسنسورها بر پایه ی بر همکنش شیمیایی بین مولکول های ایموبولایزر و یون مصرفی و یا الکترون است که باعث تغییر در خواص الکتریکی قابل اندازه گیری مانند جریان الکتریکی، پتانسیل و قدرت یونی در محلول میگردد.
در حقیقت نانو بیوسنسور ها Nano bio sensor ابزار
های
آنالیتیکی هستند که میتوانند با بهره گیری از هوشمندی مواد
بیولوژیکی، ترکیب یا ترکیباتی را شناسایی نموده و با آنها
واکنش دهند. محصول این واکنش میتواند یک پیغام
شیمیایی، نوری و یا الکتریکی باشد.بسیاری از نانو بیوسنسور ها
که برای کاربرد های بیولوژیکی استفاده میشوند قادر به
Ca و غیره 2 +تشخیص پارامترهایی از قبیل دما، فشار، PH ،
میباشند. به علاوه به عنوان یک سیستم تشخیصی زیستی
برای موادی همچون آنزیم ، آنتی بادی، آنتی ژن و
میکرو ارگانیس ها هم قابل
استفاده
میباشند.
به طور کلی بیوسنسورها شامل سه بخش اساسی هستند ، عنصر
سنسور که به ماده ای بیولوژیکی پاسخ میدهد، دارای طبیعت
بیولوژیکی است. این عنصر باید به یک مبدل متصل شود تا یک
پاسخ قابل مشاهده را تولید کند. مبدلها خود به
چندین دسته تقسیم میشوند که این تقسیم بندی بر اساس
سیگنال های دریافتی میباشد: الکتروشیمیایی، نوری، حرارتی
پیزوالکتریک و غیره. بخش سوم نیز پردازنده است که وظیفه ی
نمایش سیگنالهای تبدیل شده توسط مبدل را به عهده
دارد. به علاوه خواص جذاب نانو مواد، راه را برای ساخت
طیف وسیعی از سنسور های الکتروشیمیایی که قدرت آنالیز را
بهبود میدهند، هموار کرده است. نانو متریالها جهت
کاربرد های رهایش دارو
بسیار مفید هستند و میتوانند باعث
گسترش شیوه های جدید درمانی از طریق مواد شیمیایی کاملا
پیچیده، حساس و قابل سنجش گردند. توانایی آنها در
شناسایی سلولهای خاص و مکانهای آناتومیکی خاص در بدن
انسان موجب شده تا از آنها به شکل مطلوبی در کاربردهای نانو
بیوسنسوری استفاده گردد.
توانایی نانو بیوسنسور ها در شناسایی سلولها و یا
مکانهای آناتومیکی خاص در بدن در تشخیص پزشکی و
ویژگیهایی همچون حساسیت، انعطاف پذیری و قابلیت کوچک
سازی این سنسور میتواند به عنوان یک الگوی جدید در
ابزارهای تحلیلی و بالینی مورد استفاده قرار گیرد .معمولا
نانو متریال ها حساسیت سنسورها را در روش های
الکترو شیمیایی و یا بیولوژیکی بالا میبرند. از میان
نانو متریالهای توسعه یافته، ساختار هایی مانند نانو لوله های
کربنی (CNTs ،)نانو سیم های سیلیکونی(SiNWs )و نانو تیوب
های پلیمری هادی (CPNTs )به طور چشمگیری در ساخت
سنسور های حساس کاربرد دارند
نتیجه گیری:
رشد روز افزون نانو سنسور ها Nanosensor به طور چشمگیری روی زندگی بشر تاثیر گذار بوده است. این سنسور ها ابزاری توانمند جهت شناسایی مولکولهای زیستی میباشند. روشهای الکترو شیمیایی به دلیل سادگی، حساسیت بالا و ویژگیهای مطلوب کاندیدا های مناسبی برای این تکنولوژی به حساب میآیند.اساس این Nano bio sensor نانو بیوسنسورها بر پایه ی بر همکنش شیمیایی بین مولکول های ایموبولایزر و یون مصرفی و یا الکترون است که باعث تغییر در خواص الکتریکی قابل اندازه گیری مانند جریان الکتریکی، پتانسیل و قدرت یونی در محلول میگردد.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)