کد خبر: 165393
ف
افق تازه در تشخیص‌های پزشکی با توسعه زیست‌حسگرهای نانوساختار دوبعدی
پژوهشگران دانشگاه تهران و دانشگاه علوم و فناوری چین با تمرکز بر نانوساختارهای مکسین، دستاورد جالبی در توسعه زیست‌حسگری الکتروشیمیایی-لومینسانس (ECL) ایجاد کرده‌اند و افق‌های تازه‌ای را برای تست‌های تشخیصی بیماری‌ها گشودند.

به گزارش ثریا - این گروه تحقیقاتی با بهره‌گیری از خواص منحصربه‌فرد مکسین‌ها، موفق به توسعه حسگرهایی فوق‌حساس شده‌اند که توانایی تشخیص بیومارکرها را با دقت بالا و سرعت قابل توجه ارائه می‌دهند و افق تازه‌ای در تحلیل‌ نتایج تست‌های پزشکی گشوده‌است.

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.

به نقل از ستاد نانو، 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.

منبع : نانو ساختار


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.

اسرار آیفون ۱۸پرو در وب تاریک فاش شد

«حرف دلم را قورت دادم» روایتی صمیمی برای بیان احساسات و دغدغه‌های نوجوانان

قابلیت تازه واتس اپ برای چت کردن بدون افشای شماره موبایل

۴.۵ میلیون دانش‌آموز در مدارس غیردولتی تحصیل می‌کنند

فراخوان روایت وداع برای ثبت خاطرات مردمی از بدرقه رهبر شهید انقلاب

استفاده دانشجویان از هوش مصنوعی نظام ارزشیابی را با چالش مواجه کرده است

وزیر آموزش و پرورش: تشدید نظارت بر عملکرد مدارس غیردولتی الزامی است

۴۰ مدرسه قرچک برای اسکان زائران مراسم وداع رهبر شهید آماده می‌شود

مدرسه کانون هویت‌سازی و پرورش عزت و امید است

لایحه ایمنی آنلاین کودکان و نوجوانان در مجلس آمریکا تصویب شد

چگونه عاشورا به سرچشمه حقیقت تبدیل شد؟

کشف این ژن راز شکست بسیاری از بارداری‌ها را آشکار می‌کند

اولین تصویر تابوت متعلق به رهبر شهید انقلاب و خانواده ایشان

کاروان هنرهای نمایشی «بدرقه خورشید» راهی ۶ استان می‌شود

لحظه‌به‌لحظه وداع ملت با رهبر شهید انقلاب از امواج رادیو قرآن شنیدنی می‌شود

گریم متفاوت بازیگر بچه مهندس پربازدید شد+عکس

علت فوت فرزاد جمشیدی چه بود؟

آزمون انتخاب سردفتر اسناد رسمی در شهریورماه برگزار می‌شود

حل مشکلات استخدامی اعضای هیئت علمی جدید در دستور کار دانشگاه تهران

قائم‌مقام بنیاد ملی نخبگان: صدور مرحله‌ای کارت نخبگی بنیاد ملی نخبگان آغاز شد

اساسنامه جدید مؤسسات آموزش عالی غیردولتی توسط پزشکیان ابلاغ شد

تاخیر یک ساله در تشکیل جلسه شورای عالی فضای مجازی

تأمین کمک‌هزینه درمان زوجین نابارور/اعطای بسته سیسمونی به دانشجوی مادر

پیگیری اجرای مصوبه افزایش حقوق اساتید/بیش از ۴۰ درصد اساتید دانشگاه فاقد مسکن

۳ لایه پنهان تسلیحاتی‌سازی استارتاپ‌ها برای قتل عام سایبری و نظامی

رقابت جدید علمی بریکس؛ فرصت همکاری دانشمندان ایرانی با ۵ کشور عضو بریکس

اینستاگرام به دنبال شخصی سازی الگوریتم کاربران

جزئیات آزمون ارزیابی علمی متقاضیان انتقال رشته فیزیوتراپی از خارج اعلام شد

استرالیا جریمه شبکه‌های اجتماعی را دو برابر کرد

یک طرح جدید: یارانه غذای دانشجویان از ترم آینده مستقیم به کیف پول آنها واریز می‌شود

هواپیمای فضایی چین یک شیء مرموز را در مدار رها کرده است

آزمایش موشک «استارشیپ» پیش از پرواز سیزدهم با موفقیت به سرانجام رسید

صنعت هوانوردی اعلام کرد: ضایعات غذایی به سوخت جت تبدیل می‌شوند

شمارش معکوس تا پرتاب جدیدترین فناوری فضایی «اسپیس‌ایکس» آغاز شد

جدیدترین خبر از وضعیت فاطمه شکری بازیگر پیشکسوت

اکران فیلم استخر سروش صحت به تعویق افتاد

سری جدید انیمیشن «داستان اسباب‌بازی» همه رقبا را کنار زد

پیشنهاد وزیر علوم برای جذب دانشجویان پاکستانی در دانشگاه سیستان و بلوچستان

شرایط پذیرش در آزمون کاردانی به کارشناسی فرهنگیان اعلام شد

فراهم شدن امکان ویرایش حوزه آزمون پذیرش دستیار تخصصی

زیرساخت‌های فرسوده ناسا دیگر پاسخگوی ماموریت‌های «آرتمیس» نیستند

راز کندی تنبل‌ها کشف شد

تأثیر پنهان طعم‌های محبوب سیگار الکترونیکی بر قلب را جدی بگیرید

آیا خاطرات را می‌توانیم بخوریم؟

عکس روز ناسا از ماراتن مریخ منتشر شد

کاروان دانش‌آموزی ایران با بهترین شرایط به ژیمنازیاد اعزام شود

دستورالعمل فعالیت‌های تابستانی مدارس ابلاغ شد

کلاس‌های جبرانی تابستانی دانش آموزان از ۱۵ تیرماه آغاز می‌شود

راه حل مقابله با مصرف مواد مخدر در محیط‌های دانشگاهی

صدور حکم اخراج دانشجوی امیرکبیر به دلیل اهانت به پرچم ایران

حضور ۱۱ دانشگاه ایرانی در رتبه بندی کیواس ۲۰۲۷ ؛ دانشگاه تهران در صدر جدول

قرار بود ششم تیر و روز ترور آخرین روز جمهوری اسلامی باشد

تجلیل از گری اولدمن در جشنواره تلویزیونی بریتانیا

رسالت تداوم نهضت عاشورا و تاریخ‌نگاری زنده سیره تبلیغی امام سجاد(ع)

برگزاری ۵ شب عزاداری در دانشگاه تهران در دهه دوم ماه محرم

نگاهی به وضعیت معنویت انیمیشن کودکان در سه الگوی، دیزنی، پیکسار و جیبلی

پوشش بیش از ۱۰۰۰ رسانه‌ برای مراسم عاشورای کربلای معلی

مصاحبه دوره دکتری دانشگاه آزاد از امروز آغاز می‌شود

توسعه تعاملات دانشگاه‌های ایران و کشورهای عضو اکو در دستور کار

ایران به دانش فنی ساخت «مغز مصنوعی» دست یافت

در عصری هستیم که سرعت،فضیلت شده است/بحران معنایی انسان معاصر از کجاست؟

فراخوان کسب دانش فنی ساخت یک قطعه مهم در صنایع حساس و راهبردی

ثبت‌نام مدارس باید بر اساس محدوده محل سکونت انجام شود

زیارت تبلیغاتی صدام در عتبات/ سقوط یک سناریو توسط اسرای ایرانی

چرا امام حسین (ع) به پا خاست؟

تل زینبیه به روی بانوان زائر کربلا بازگشایی شد

اگر امام را نشناسیم، غربال خواهیم شد

هوش مصنوعی آنتروپیک شکاف در سیستم‌های دولت آمریکا را شناسایی کرد

امروز آخرین فرصت ثبت نام در پذیرش کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵

ارسال آیین‌نامه جامع مدیریت دانشگاه‌ها به شورای عالی انقلاب فرهنگی

آغاز پویش «کارت نشاط» برای حمایت از دانش‌آموزان

آموزش و پرورش: شرایط ثبت‌نام دانش‌آموزان اتباع اعلام خواهد شد

نتایج نقل و انتقالات فرهنگیان شنبه اعلام می‌شود

ابررایانه چینی از رقبای آمریکایی پیشی گرفت

خوابگاه‌های علوم پزشکی تهران میزبان مهمانان مراسم تشییع پیکر رهبر شهید

برنامه زمانی امتحانات دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر تغییر کرد

حضور وزیر علوم در آیین عاشورای حسینی در زینبیه استانبول

آماده تسهیل فرآیندهای اداری و حمایت از ابتکارات نوآورانه هستیم

ظرفیت ۶۸ هزار نفری پذیرش کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵ اعلام شد؛ ثبت‌نام تا شنبه ۳۰ خرداد

نقش شهادت در آثار محمدعلی نادری؛ وقتی قلمو با زبان درد سخن می‌گوید

یک طرح جدید: یارانه غذای دانشجویان از ترم آینده مستقیم به کیف پول آنها واریز می‌شود

امروز آخرین فرصت ثبت نام در پذیرش کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵

ارسال آیین‌نامه جامع مدیریت دانشگاه‌ها به شورای عالی انقلاب فرهنگی

شرایط پذیرش در آزمون کاردانی به کارشناسی فرهنگیان اعلام شد

مصاحبه دوره دکتری دانشگاه آزاد از امروز آغاز می‌شود

فراهم شدن امکان ویرایش حوزه آزمون پذیرش دستیار تخصصی

پیشنهاد وزیر علوم برای جذب دانشجویان پاکستانی در دانشگاه سیستان و بلوچستان

علت فوت فرزاد جمشیدی چه بود؟

ایران به دانش فنی ساخت «مغز مصنوعی» دست یافت

حضور ۱۱ دانشگاه ایرانی در رتبه بندی کیواس ۲۰۲۷ ؛ دانشگاه تهران در صدر جدول

اگر امام را نشناسیم، غربال خواهیم شد

رسالت تداوم نهضت عاشورا و تاریخ‌نگاری زنده سیره تبلیغی امام سجاد(ع)

عکس روز ناسا از ماراتن مریخ منتشر شد

راز کندی تنبل‌ها کشف شد

آزمایش موشک «استارشیپ» پیش از پرواز سیزدهم با موفقیت به سرانجام رسید

توسعه تعاملات دانشگاه‌های ایران و کشورهای عضو اکو در دستور کار

برگزاری ۵ شب عزاداری در دانشگاه تهران در دهه دوم ماه محرم

هوش مصنوعی آنتروپیک شکاف در سیستم‌های دولت آمریکا را شناسایی کرد

تل زینبیه به روی بانوان زائر کربلا بازگشایی شد

دستورالعمل فعالیت‌های تابستانی مدارس ابلاغ شد

صنعت هوانوردی اعلام کرد: ضایعات غذایی به سوخت جت تبدیل می‌شوند

آیا خاطرات را می‌توانیم بخوریم؟

زیارت تبلیغاتی صدام در عتبات/ سقوط یک سناریو توسط اسرای ایرانی

تأثیر پنهان طعم‌های محبوب سیگار الکترونیکی بر قلب را جدی بگیرید

فراخوان کسب دانش فنی ساخت یک قطعه مهم در صنایع حساس و راهبردی

نگاهی به وضعیت معنویت انیمیشن کودکان در سه الگوی، دیزنی، پیکسار و جیبلی

شمارش معکوس تا پرتاب جدیدترین فناوری فضایی «اسپیس‌ایکس» آغاز شد

چرا امام حسین (ع) به پا خاست؟

کاروان دانش‌آموزی ایران با بهترین شرایط به ژیمنازیاد اعزام شود

اکران فیلم استخر سروش صحت به تعویق افتاد