کد خبر: 165146
ف
تشخیص آلودگی آب و غذا در کمتر از ۴ ساعت
پژوهشگران دانشگاه ایالتی میشیگان فناوری نوین و کم‌هزینه را توسعه داده‌اند که زمان تشخیص آلودگی‌های ویروسی و باکتریایی در آب و مواد غذایی را از چندین روز به تنها چند ساعت کاهش می‌دهد. این فناوری که مبتنی بر نانوذرات است، نه تنها سریع و دقیق عمل می‌کند، بلکه هزینه تولید آن کمتر از ۲ دلار است و می‌تواند به‌ویژه برای کمک به جوامع محروم و مناطق فاقد امکانات آزمایشگاهی مورد استفاده قرار گیرد. این نوآوری می‌تواند با اطلاع‌رسانی به‌موقع از شیوع بیماری‌هایی مانند مسمومیت‌های ناشی از اِکولی یا سالمونلا جلوگیری کند.

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


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
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.

اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان

تأکید بر حمایت از ظرفیت‌های بومی امنیت سایبری

لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت

تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب

۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس

آزمون وکالت کانون‌ وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد

دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند

اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب

فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانش‌آموزان

ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام می‌کند؟

ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد

تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید

با وجود تحریم‌ها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است

وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد

تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی

گوگل به مدارس هشدار داد

دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته

روز مبارزه با استکبار، روز به خاک مالیدن پوزه قلدران وحشی خواهد شد

قرآن از راز ماندگاری قدرت فرعون می‌گوید

آغاز کار نگارش جلد دوم مجموعه چهار جلدی «کربن‌شناسی»

آیا بانک‌ها برای خلق پول به مجوز فقهی نیاز دارند؟

مسجد باید میدان‌دار اصلی فعالیت‌های قرآنی جامعه شود

وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش می‌یابد

ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد

اعلام فهرست رشته‌های پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی

وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش می‌دهد

مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟

موج جدید هک سوپرمارکت‌های اروپا

سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد

واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوری‌خواهان در انتخابات میان‌دوره‌ای+عکس

شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس

پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس

بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس

زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند

انتخابات میان‌دوره‌ای آمریکا و ضربه سیاسی بزرگ به دونالد ترامپ

کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس

تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

داروهایی که به نفع ویروس‌ عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد

کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان

تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز

کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟

کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد

چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟

کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد

ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد

کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری

دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند

چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟

محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس

محرابی که در عید قربان تبریز به خون نشست؛ نخستین شهید محراب که بود؟

نمایشگاه جدید موزه «جستجوی ایران» افتتاح شد؛ بازخوانی ریشه‌های بحران هویت و گسست تاریخی

رمانی در ستایش قدیس مهربانی برنده جایزه بزرگ رمان آکادمی فرانسه شد

۱۷۳ هنرمند در جشنواره هنرهای تجسمی جوانان رقابت می‌کنند

تنوع دیدگاه‌ها معیار انتخاب در کارگاه نقاشی جشنواره تجسمی جوانان است

هومن کیایی و مجتبی رجبی‌معمار «داستان زندگی من» را روایت می‌کنند

فیلم‌های «بالاچ» و «سومری‌ها» اکران می‌شوند

معرفی اعضای هیئت انتخاب آثار جشنواره تئاتر خیابانی مریوان

تلاش برای کشف استعدادها؛ بخش بین‌المللی تئاتر نیاز به تقویت دارد

یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد

متا خارج از دادگاه نوجوان شاکی را راضی به تسویه کرد

دانشگاه آزاد اسلامی در زمره ۱۰۰ دانشگاه‌ برتر جهان قرار دارد

اجرای طرح فروش حضوری و مجازی کتاب‌فروشی‌ها در «بازار کتاب»

لبیک نهادهای علمی به پیام رهبر انقلاب: برای خیزش علمی شتابان آماده‌ایم

نحوه دریافت ارز از دانشجویان خارجی اعلام شد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج

نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش

حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟

حجت‌الاسلام قمی: هیئت، سیاسی‌ترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج

نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید

رویا میرعلمی مهمان آخرین قسمت «هم‌کلام» می‌شود

اپل لپ تاپ گرانقیمت با نمایشگر لمسی را معرفی کرد

نقشم در «نسخه آزمایشی» از من دور بود؛ سارقی که بعد از نامزدی توبه کرد

لبیک نهادهای علمی به پیام رهبر انقلاب: برای خیزش علمی شتابان آماده‌ایم

کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش

حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

وقتی تصویر و صدای جعلی به نام حقیقت منتشر می‌شود؛حکم شرعی تغییر هوشمند

از بازتاب سخنان تلخ اکبر زنجان‌پور تا گرامی‌داشتی برای اکبر عبدی

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

«کافه سلطان»؛ روایت زندگی روزمره در سایه جنگ

گرم‌کن گرافنی ژاپنی در سه ثانیه گرم می‌شود

نحوه دریافت ارز از دانشجویان خارجی اعلام شد

حجت‌الاسلام قمی: هیئت، سیاسی‌ترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است

فاطمیه فرصتی برای پیوند محبت فاطمی با فرهنگ وقف و خیر ماندگار

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس

معرفی آثار ۲ بخش از جشنواره فیلم مقاومت

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

موسیقی بازی‌ها از قاب نمایشگر تا صحنه ارکسترال

یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز