به گزارش ثریا - انتظار برای دریافت نتیجه آزمایشهای آلودگی آب و غذا که گاهی تا یک هفته به طول میانجامد، ممکن است به قیمت به خطر افتادن سلامت هزاران نفر تمام شود. اما این معضل بهزودی به تاریخ خواهد پیوست. پژوهشگران دانشگاه ایالتی میشیگان (Michigan State University) با توسعه دو روش نوآورانه، زمان تشخیص باکتریها و ویروسها در مواد غذایی و آب را از روزها به چند ساعت کاهش دادهاند.
پروفسور اوانجلین آلوسیلیا (Evangelyn Alocilja)، استاد گروه مهندسی بیوسیستمها و کشاورزی در دانشکده مهندسی این دانشگاه که رهبری این پروژه تحقیقاتی را بر عهده دارد، میگوید: ما میدانیم که این یک مشکل بزرگ است. به عنوان مثال، امروز یک ساحل به دلیل آلودگی بسته میشود، اما سرنوشت افرادی که دیروز، قبل از اعلام نتیجه آزمایشها، در آن آب شنا کردهاند، چه میشود؟
دستاورد این تیم تحقیقاتی، استفاده از نانوذرات مغناطیسی پوشیده شده با گلیکان (Glycan-coated magnetic nanoparticles) است. این نانوذرات برای جداسازی و شناسایی آلایندههای میکروبی در غذا و آب طراحی شدهاند. گلیکان نوعی قند است که به پروتئینهای روی سطح ویروسها و باکتریها میچسبد. هنگامی که نانوذرات به باکتریها متصل میشوند، با استفاده از یک آهنربا، ذرات و باکتریها از نمونه جدا شده و آلودگی بهراحتی حذف میشود.
پس از جداسازی آلودگی، نوبت به شناسایی نوع باکتری میرسد. این مرحله با استفاده از یک زیستحسگر انجام میشود که قادر به تشخیص موجودات زنده است. این حسگر از نانوذرات طلا استفاده میکند که اگر ژن خاص مورد نظر پژوهشگران (مثلاً ژن عامل بیماریزایی) وجود داشته باشد، در DNA باکتری جایگزین میشوند. خوانش نتیجه نیز بسیار ساده است: اگر نانوذرات طلا به رنگ قرمز دیده شوند، یعنی ژن هدف وجود دارد و نمونه آلوده است. اگر رنگ آنها به آبی تغییر کند، به معنای تجمع نانوذرات و عدم حضور ژن هدف است.
کل این فرآیند آزمایشی تنها حدود ۴۰ دقیقه زمان میبرد. این بدان معناست که کاربران میتوانند باکتریهای موجود در آب را در بازه زمانی دو تا چهار ساعت شناسایی کنند، نه یک تا دو روز. باکتریهایی مانند سالمونلا، کامپیلوباکتر و اِکولی (E. coli) که از طریق آب آلوده منتقل میشوند، شایعترین عوامل بیماریهای ناشی از غذا در آمریکا و سراسر جهان هستند. فناوری زیستحسگر مبتنی بر نانوذرات پروفسور آلوسیلیا قادر است این باکتریهای منتقله از طریق آب و غذا را در کمتر از ۳۰ دقیقه جدا کند، DNA آنها را در ۲۰ دقیقه، استخراج و ژن هدف را در ۴۰ دقیقه شناسایی کند. این امر علاوه بر نجات جان انسانها، صرفهجویی قابلتوجهی در زمان و هزینه ایجاد میکند.
یکی از مهمترین ویژگیهای این فناوری، مقرونبهصرفه بودن آن است. برای آزمایش یک لیتر آب یا ۲۵ گرم غذا، تنها به یک میلیلیتر از نانوذرات مغناطیسی پوشیده شده با گلیکان نیاز است. هزینه این آزمایش تنها بین ۱۰ تا ۵۰ سنت برآورد شده و هزینه روش مبتنی بر نانوذرات طلا نیز کمتر از ۲ دلار برای هر تست است. پروفسور آلوسیلیا امیدوار است که این فناوریهای ارزانقیمت روزی در سراسر جهان برای آزمایش کیفیت آب و بهبود ایمنی مواد غذایی مورد استفاده قرار گیرند.
وی میافزاید: این جمعیتها بیشترین نیاز را به کمک دارند، زیرا در برابر آب، غذا و محیطزیست آلوده بسیار آسیبپذیر هستند. اغلب، این جوامع فاقد زیرساختهای پزشکی هستند و منابع برق قابل اطمینانی ندارند. زیستحسگر مبتنی بر نانوذرات دقیقاً پاسخگوی این نیاز است، زیرا از یک آهنربای ساده استفاده میکند، به حداقل نیروی برق نیاز دارد، کار با آن آسان است و به ذخیرهسازی سرد (cold storage) نیازمند نیست.
به نقل از ستاد نانو، این پژوهش که در مجله تخصصی Food Safety and Quality منتشر شده، میتواند تحولی شگرف در سیستمهای بهداشت عمومی و ایمنی غذایی در سراسر جهان ایجاد کند و با تشخیص بهموقع، از همهگیری بیماریهای گسترده جلوگیری کند.
منبع : الودگی هوا
مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز میشوند
ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است
از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»
چه کسی گفته است قهرمانها فقط در خط مقدم ساخته میشوند؟
نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟
غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل میدهد؟
روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا
حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد
فیلم ۱۰۰ جشنواره ایدههاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی
معرفی بهترین برنامههای تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد
سیامک صفری: ظرفیت بازگشت به سریالهای نوستالژیک اضافه میشود
سامانه «سادان» برای ارزشگذاری داراییهای نامشهود راهاندازی میشود
آزمون عملی علوم ورزشی در ۲۶ حوزه کشور کلید خورد
بیش از ۱۰۰ میلیارد دقیقه مکالمه و ۸۶ میلیارد پیامک تنها در ۳ ماه
شناسایی خشکیدگی درختان جنگلی با هوش مصنوعی
روند پرداخت یارانههای تغذیه دانشجویان بدون تغییر ماند
بیل گیتس: همه دولت های جهان عقب تر از هوش مصنوعی هستند
نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر بهدنبال جذب دانشآموزان مستعد کشورهای همسایه
شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید
هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم
لباس مدرسه فقط فرم نیست، کودک باید آن را دوست داشته باشد
به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد
کتاب عروس بی نشان ها: قرار بود یک عمر کنار هم باشند، اما جنگ مهلتشان نداد
حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران
نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵
نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است
افزایش پذیرش دانشجو معلم تا سه برابر ظرفیت
۹۵ درصد مدارس کشور آماده بازگشایی هستند
ارزیابی سالانه یک میلیون و ۲۰۰ هزار نوآموز در برنامه سنجش
مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵ تمدید شد
تمدید مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی ویژه مهارتی سال ۱۴۰۵
پایان نخستین دوره پسادکتری علوم ورزشی امیرکبیر با محوریت هوش مصنوعی
بزرگترین رقابت دانشآموزی در حوزه کوانتوم و لیزر برگزار شد
شرکت انگلیسی دادههای مشتریانش را به هکرها داد
مهلت انتخاب رشته آزمون دستیاری پزشکی مجدد تمدید شد
حمله ایران معماری هوش مصنوعی امارات را تغییر داد؛ فرار دادهها به کوه
چالشهای مصوبه اخیر «ستاد ویژه ساماندهی فضای مجازی» از منظر حقوقی
مدیران ارشد هوش مصنوعی خواستار کندتر شدن پیشرفت آن شدند
قالیباف قانون ملی توسعه هوش مصنوعی را ابلاغ کرد
سهمیه ویژه کنکور برای آسیبدیدگان جنگ نیازمند بازنگری است
پارادوکس رفاه و رضایت؛ چرا مدرنیته ما را شادتر نکرد؟
پیوند عرفان کلاسیک با زیست انسان معاصر در شرح فتوحات مکیه باب ۵۶۰
عالمی که علم و مبارزه را به سنگر امامت جمعه پیوند زد
نظریات و رویکردهای اسلامی در خصوص مددکاری اجتماعی
نسل امروز بی ارادهتر از نسل قبل است؟
از تربت ۱۷ کیلویی تا یک میلیون سند تاریخی، جلوهای از حرم بانوی کرامت
حجتالاسلام قمی: مردم نمیگذارند قیمت پایان جنگ، فروختن عزت ایران باشد
جزئیات برگزاری بیستمین آزمون سراسری قرآن و عترت
خیابان و زندگی؛ واکاوی نقش زنان در پایداری اجتماعات شبانه
«دهکده سلامت» یادگار یک خیر بزرگ برای بیماران صعب العلاج
چرا عرفانهای نوپدید برای جوان امروز جذاباند؟
نگاهی به سریال «دیوار دفاعی»؛ ملی شدن صنعت نفت با چاشنی فوتبال
شعری از نظامی گنجوی موضوع یک انیمیشن کوتاه شد
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) موقتا تغییر نمیکند؛ آغاز ایمنسازی
«اسکورت» بر صدر فروش روزانه نشست؛ استقبال از آزادی زنان زندانی
حسین علیزاده مهمان «همکلام» میشود
بازی «بومبوم» با حضور خانواده شهید طهرانیمقدم رونمایی شد
«ململ» مهمان نمایشگاه ایران نوشت شد
محرابی که منافقین را به وحشت انداخت؛ چرا مدنی باید ترور میشد؟
اپل به جمع تولید کنندگان موبایل تاشو پیوست
رئیس دانشگاه تهران: برای مقابله با تحریمهای علمی برنامهریزی میکنیم
روحانیِ پیونددهنده دین و آزادی
توصیه پذیرفته شدگان تیزهوشان، کدام آموزشگاه است؟!
برگزیدگان بیستمین جشنواره ملی شیخ بهایی معرفی و تقدیر شدند
اعلام وجه التزام اسناد وثیقه پذیرفتهشدگان تخصصی و فوقتخصصی پزشکی
علت توقف طرح جدید تغذیه دانشجویی چه بود؟
مهلت مجدد ثبتنام در آزمون ارشد علوم پزشکی ۱۴۰۵
ابلاغ دستورالعمل حجاب به زودی در دانشگاهها
تصمیم جدید وزارت علوم درباره ساماندهی دادههای دانشگاهی
آمار جالب از ازدواجهای دانشجویی: موفقیت ۹۴ درصد ازدواجهای دانشجویی طی ۱۲ سال گذشته
آزمونهای کاردانی مهارتی، کارشناسی ناپیوسته و سردفتری۲۰ شهریور برگزار میشود
روباتها در لهستان راهپیمایی کردند
ورود تاکسیهای خودران به ناوگان اوبر در لندن
آموزش ۶۵ هزار آموزگار ابتدایی برای استفاده از ظرفیت بازی و ورزش
وزیر آموزش و پرورش: دریافت هرگونه وجه هنگام ثبتنام در مدارس دولتی ممنوع است
برنامههای «زیست عفیفانه» از مهر در مدارس اجرا میشود
انتظار معاونت علمی از CVCها برای سرمایهگذاری در ۷هزار شرکت نوپا
کارنامه نهایی و دفترچه انتخاب رشته آزمون دستیاری منتشر شد
آلمان موشک و ۵ ماهواره به مدار زمین فرستاد
سهمیه ویژه کنکور برای آسیبدیدگان جنگ نیازمند بازنگری است
مهلت انتخاب رشته آزمون دستیاری پزشکی مجدد تمدید شد
تمدید مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی ویژه مهارتی سال ۱۴۰۵
مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵ تمدید شد
پایان نخستین دوره پسادکتری علوم ورزشی امیرکبیر با محوریت هوش مصنوعی
افزایش پذیرش دانشجو معلم تا سه برابر ظرفیت
شرکت انگلیسی دادههای مشتریانش را به هکرها داد
از تربت ۱۷ کیلویی تا یک میلیون سند تاریخی، جلوهای از حرم بانوی کرامت
بزرگترین رقابت دانشآموزی در حوزه کوانتوم و لیزر برگزار شد
قالیباف قانون ملی توسعه هوش مصنوعی را ابلاغ کرد
مدیران ارشد هوش مصنوعی خواستار کندتر شدن پیشرفت آن شدند
نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵
نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد
حمله ایران معماری هوش مصنوعی امارات را تغییر داد؛ فرار دادهها به کوه
ارزیابی سالانه یک میلیون و ۲۰۰ هزار نوآموز در برنامه سنجش
نگاهی به سریال «دیوار دفاعی»؛ ملی شدن صنعت نفت با چاشنی فوتبال
چالشهای مصوبه اخیر «ستاد ویژه ساماندهی فضای مجازی» از منظر حقوقی
۹۵ درصد مدارس کشور آماده بازگشایی هستند
نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است
هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم
«دهکده سلامت» یادگار یک خیر بزرگ برای بیماران صعب العلاج
دانشگاه صنعتی امیرکبیر بهدنبال جذب دانشآموزان مستعد کشورهای همسایه
نظریات و رویکردهای اسلامی در خصوص مددکاری اجتماعی
به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد
شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید
نسل امروز بی ارادهتر از نسل قبل است؟
کتاب عروس بی نشان ها: قرار بود یک عمر کنار هم باشند، اما جنگ مهلتشان نداد
حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران
شعری از نظامی گنجوی موضوع یک انیمیشن کوتاه شد
پیوند عرفان کلاسیک با زیست انسان معاصر در شرح فتوحات مکیه باب ۵۶۰
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.