به گزارش ثریا - از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، سامانههای حسگری ECL طی سالهای اخیر توجه ویژهای را در محافل علمی به خود جلب کردهاند، چرا که امکان اندازهگیری دقیق مولکولهای زیستی با حساسیت بالا را فراهم میکنند. در این زمینه، استفاده از مواد دوبعدی نوظهور موسوم به مکسینها (MXenes) به عنوان سکوی اصلی توسعه حسگرهای پیشرفته، نقطه عطفی به شمار میرود. مکسینها به دلیل ساختار لایهای، هدایت الکتریکی بالا و قابلیت عاملیسازی سطحی، گزینهای ایدهآل برای تقویت سیگنالهای ECL محسوب میشوند.
در پژوهشهای اخیر محققان در دانشگاه تهران و دانشگاه علوم و فناوری چین، مجموعهای از روشهای نوین سنتز و اصلاح سطح مکسینها به کار گرفته شده است تا نانوساختارهایی بسازند که هم به عنوان بستر تثبیت بیومولکولها و هم به عنوان واحد سیگنال عمل کنند. این تیم با طراحی نانوکامپوزیتهای مبتنی بر مکسین، توانستهاند شدت سیگنالهای ECL را به طور چشمگیری افزایش دهند و عملکرد حسگرها را به سطحی فراتر از استانداردهای معمول برسانند.
یکی از دستاوردهای کلیدی این پروژه، بهرهگیری از مکسینها به عنوان شتابدهندههای همواکنش (Co-reactant accelerators) است. این ویژگی نه تنها شدت نور ساطع شده در فرایند ECL را افزایش میدهد، بلکه امکان تشخیص دقیقتر و سریعتر مولکولهای هدف را فراهم میکند. همچنین استفاده از مکسینها به عنوان پیشماده برای سنتز تابندههای جدید ECL، دامنه کاربردهای این نانوساختارها را در طراحی حسگرهای زیستی گسترش داده است.
با وجود پیشرفتهای قابل توجه، مکسینها با چالشهایی نیز مواجهاند. فرایند سنتز کنونی اغلب به مواد خورنده قوی مانند HF وابسته است که نگرانیهای زیستمحیطی ایجاد میکند.
همچنین کنترل دقیق بر عاملیسازی سطحی مکسینها هنوز یک مشکل فنی مهم به شمار میرود، چرا که انواع مختلف گروههای عاملی (–F، –OH، –O) میتوانند عملکرد حسگری متفاوتی ایجاد کنند. پژوهشگران دانشگاه تهران و همکاران چینی با تمرکز بر بهبود این محدودیتها، در پی ارتقای پایداری، زیستسازگاری و عملکرد مکسینها هستند.
یکی از چشماندازهای آتی این حوزه، کوچکسازی و ادغام زیستحسگرهای مبتنی بر مکسین در دستگاههای قابل حمل و پوشیدنی است. چنین رویکردی امکان تشخیص بیومارکرها در ادوات نقطه مراقبت (POCT یا Point-of-care testing) را فراهم میآورد و میتواند انقلابی در پزشکی دقیق ایجاد کند. علاوه بر این، توسعه روشهای نوین ساخت از جمله چاپ سهبعدی و الکترونیک انعطافپذیر، مسیر را برای خلق نسل جدید حسگرها با عملکرد و تنوع بیشتر هموار میکند.
تداوم تحقیقات میانرشتهای و همکاریهای گسترده میان حوزههای نانوفناوری، علم مواد و مهندسی پزشکی کلید استفاده کامل از ظرفیت مکسینها در حسگری و زیستحسگری ECL خواهد بود. این پیشرفتها نه تنها در تشخیص سریع و دقیق بیومارکرها، بلکه در توسعه فناوریهای پزشکی و محیط زیست، کاربردهای گستردهای خواهند داشت.
با ادامه این مسیر پژوهشی، انتظار میرود نانوساختارهای مبتنی بر مکسین به یکی از ستونهای اصلی حسگرهای فوقحساس و زیستحسگرهای پیشرفته تبدیل شوند و راه را برای فناوریهای پزشکی و زیستتحلیلهای نوین باز کنند.
برای کسب اطلاعات بیشتر این مقاله را ببینید.
منبع : سامانه های حسگری
زنان بیشترین داوطلبان آزمون سمپاد/ نتایج اوایل مرداد اعلام میشود
سریال جدید «سرخدار» در راه آنتن: عمار تفتی به تلویزیون بازگشت
کشف نشانههای اولیه افسردگی در چشم کودکان
دانشمند ایرانی: مغز ما برای این همه خبر بد طراحی نشده است
تنش در ایستگاه فضایی بالا گرفت: ناسا از فضانوردانش خواست پناه بگیرند
محققان هشدار دادند: ایجاد نقاط داغ آلودگی در تنگه هرمز به دلیل ترافیک دریایی
یکی از این ستارههای دوقلو یک سیاره فراخورشیدی را بلعیده است
میلیاردرهای حوزه فناوری راز جوانی ابدی را کشف کردهاند؟
تصویری از یکی از شهدای کوچک امروز لبنان
وزیر آموزش و پرورش: بهرهبرداری از ۲۰۰ تا ۲۵۰ کلاس درس جدید در خراسان رضوی
معاون تربیتبدنی و سلامت: یک میلیون دانشآموز سفیر ایمنی و کمکهای اولیه شدند
۵۰۰ هزار دانشآموز زیر چتر کارت نشاط قرار گرفتند
آزمون مدارس سمپاد و نمونه دولتی با بیش از نیم میلیون داوطلب برگزار شد
پرداخت حقوق فرهنگیان بدون تاخیر انجام میشود
قصهای خواندنی برای کودکان: وقتی روباه جنگل را بههم ریخت
حسن طهرانیمقدم پدر موشکی ایران چگونه با نمیشودها مبارزه کرد؟
از بچههای میناب تا ناوچه دنا و انستیتو همه در مستندهای جدید جنگی
مهرانه مهین ترابی پس از ۲۳ سال دوری از تئاتر به صحنه باز میگردد
سریالهای جدید برای پخش دوبله شدند
مادران برای کوچکترین شهید کربلا لالایی خواندند
راز زنده ماندن مومنان در برزخ؛ هدایت، مشروط به ولایت است
روایت حدادعادل از ویژگیهای آیت الله مجتبی خامنهای
ماجرای خواندنی دیدار دکتر شریعتی و علامه جعفری
حجت الاسلام پناهیان: شفافیت نامه اخیر رهبری نشانه قدرت جمهوری اسلامی است
تمدید مهلت پذیرش دانشجویان بینالمللی در دانشگاه علامه طباطبائی
قابلیت جدید واتساپ: پیام متنی یکبار قابل مشاهده به واتساپ میآید
شرکت اپل از گران شدن محصولات خود خبر داد
ساماندهی برنامههای هوش مصنوعی با محوریت تولید داخلی
هشدار وزیر علوم: هوش مصنوعی بدون اخلاق، پیشرفتهترین ابزار ظلم میشود
دادگاه در دهلی نو درخواست بازگشایی تلگرام را رد کرد
رشد استفاده از VPN در بعضی کشورهای اروپایی با قوانین جدید
انحصار قدرت و ثروت در الیگارشی اموی: از خلافت تا سلطنت
حجتالاسلام قمی: وحدت یعنی همبستگیِ آرا و سلایق متفاوت حول محور امام
راز زنده ماندن مؤمنان در برزخ تمسک به امام حق و ولی الله الاعظم است
اعلام مجموعههای امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
بازخوانی پنج فرمان راهبردی امام رضا (ع) در سلوک عاشورایی
فلسفه اسلامی و غفلت از «باید و نباید»های اجتماعی؛ یک شکاف تاریخی
اقتصاد فقط نان نیست؛ سلاح علی(ع) برای امنیت ملی و استقلال در برابر دشمنان
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
رئیس سازمان فضایی ایران خبر داد: بهکارگیری ظرفیتهای ویژه ماهوارهای در تشییع رهبر شهید انقلاب
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول
هشدار به مدارس غیردولتی؛ با هرگونه دریافت شهریه غیرقانونی برخورد میشود
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
روایت شیخ حسین انصاریان از سه حقی که خداوند بر انسانها نهاده است
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
مصرفگرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
امیرحسین مدرس برنامه نغمههای حسینی را به مناسبت ماه محرم اجرا میکند
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) حال و هوای محرمی گرفت
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
پانتهآ پناهیها در نمایش جدید صابر ابر به روی صحنه میرود
زمان تشییع پیکر بهروز رضوی اعلام شد
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
اخلاص و پیامرسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
تمرکز بر امنیت سایبری و تابآوری شبکه در ایام تشییع رهبر شهید
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابهجا شد
خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند
رقابت سخت منطقهای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر
امضای تفاهمنامه مشترک دانشگاههای صنعتی UT۵ برای تقویت همافزایی
تغییر زمان امتحانات دانشگاهها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
امضای تفاهمنامه مشترک دانشگاههای صنعتی UT۵ برای تقویت همافزایی
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
تغییر زمان امتحانات دانشگاهها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابهجا شد
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند
رقابت سخت منطقهای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
اخلاص و پیامرسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
مصرفگرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد
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.