_ بخش آزمایشگاه نانو بیو اِلکتریکال (نانو بیوسِنسور ها)

نانو ساختار ها Nano Structure در معماری نانو سنسور ها و نانو بیو سنسور ها 

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)



نکته:  انواع بسیاری از نانو سنسور ها با استفاده از نانو ساختار ها Nano Structure جهت کاربرد های نانو بیولوژیکی طراحی شده اند. (سطح رسانا) اکسیداسیون نانو ساختار های پلیمری رسانا به راحتی توسط مکانیزمهای اکسیداسیون – احیا تغییر میکند، همچنین خواص انتقال بار در این نانو ساختار ها ، توسط پارامتر های ساختاری، مانند قطر و ابعاد تحت تاثیر قرار میگیرد.

نانو ساختار ها Nano Structure قادر به ارائه پاسخ های حساس و سریع به گونه های بیولوژیکی و شیمیایی خاص میباشند. اغلب برای ساخت نانو ساختار ها از تکنیک هایی همچون پلیمریزاسیون شیمیایی استفاده میشود.


استراتژی های ساخت را میتوان در سه دسته تقسیم بندی کرد: سنتز با استفاده از قالب سخت، سنتز با استفاده از قالب نرم و سنتز بدون قالب. پرکاربرد ترین پلیمرهای رسانا که در نانو بیوسنسور ها مورد استفاده قرار میگیرند ، نانو  ادوات تهیه شده از نانو ساختار ها به دلیل خواص شیمیایی و الکتریکی منحصر به فرد خود که ناشی از خواص  نانو سیستم پای-الکترون آنهاست در نانو بیوسنسور های مختلفی مورد استفاده قرار میگیرند.

نحوه عاملدار کردن نانو ساختار ها جهت ساخت نانو بیوسنسورها

بسیاری از فن آوری های الگودهی و عاملدار کردن برای کنترل مکان، نحوه توزیع، مقدار و یا ساختار و جهت گیری نانو مولکولهای زیستی در سطح نانو ساختار ها در حال توسعه میباشد. بنابراین، سطح تماس ما بین نانو مولکولهای زیستی و نانو ساختار ها در کاربرد های بیشماری از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اصلاحات کوالانسی و غیر کوالانسی دو روش کلی برای کوپل کردن مولکول های بیولوژیکی و نانو ساختار ها میباشد. عاملدار کردن کوالانسی یک فرآیند شیمیایی است که طی آن یک پیوند قوی بین نانو ساختار ها و مولکول های زیستی و یا رابطه ای آن شکل میگیرد. در بسیاری از موارد، اصلاحات شیمیایی سطح برای ایجاد گروه های فعالی که بتوانند با مولکول های زیستی اتصال برقرار کنند، لازم است.بر خلاف عاملدار کردن کوالانسی ، در روش غیر کوالانسی نانو مولکول های زیستی بدون از بین بردن ساختار هندسی و الکترونیکی روی سطح نانو ساختار ها تشکیل  میشوند. فعل و انفعالات غیر کوالانسی در بسیاری از سیستم های بیولوژیکی از اهمیت ویژه ای برخوردارند.



نتیجه گیری : 

نسبت سطح به حجم بزرگ در نانو ساختارها و پتانسیل بالا جهت تقویت سیگنال، شرایط ایده آلی را برای نشان دار کردن و تشخیص اِلمان های بیولوژیکی در ساختار نانو بیوسنسور ها  فراهم می کند.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید )

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک