به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از تارنمای نانو ورک، نظارت بر شیمی مغز و ردیابی داروها در بدن به حسگرهای بسیار کوچکتر و دقیق‌تر نیاز دارد. محققان دانشگاه ایلینویز در آمریکا به تازگی حسگر نانویی ساختند که می‌تواند فضاهای هزار برابر کوچک تر از حسگرهای فعلی را بررسی کرده و کوچکترین تغییرات مواد شیمیایی در بافت‌های بدن را شناسایی کند.
این نانوحسگر سیلیکونی از روش‌های تولید حوزه میکروالکترونیک بهره‌مند شده است و باتوجه اندازه کوچک خود می تواند محتوای شیمیایی را با کارایی نزدیک به ۱۰۰ درصد در فضاهایی بسیار کوچک در بافت در کمتر از یک ثانیه جمع آوری کند.
یوری والسوف از محققان این بررسی گفت: ما با دستگاه نانودیالیز یا نانو حسگر سیلیکونی روشی به منظور مطالعه بافت‌ها ارائه دادیم. این دستگاه با کمک روش‌های میکروالکترونیک و با استفاده از سیلیکون تولید شده است.
وی یادآور شد: نانودیالیز دارای یک کاوشگر با یک غشای نازک است که به بافت بیولوژیکی وارد می شود. مواد شیمیایی از غشای به مایعی منتقل می‌شود که این مایع در ادامه برای تجزیه و تحلیل به بیرون پمپ می‌شود. توانایی نمونه برداری مستقیم از بافت، تأثیر بزرگی در بخش هایی مانند علوم اعصاب، فارماکولوژی و پوست دارد.
این محقق تصریح کرد: میکرودیالیز سنتی محدودیت هایی دارد. برای مثال حسگر (پروب) در ابعاد چند میلی متر مربع است، بنابراین مناطق نسبتاً بزرگ در بافت قابل پیمایش است. همچنین ابعاد بزرگ آن موجب می‌شود که به بافت آسیب برسد و پمپ مایع به خارج نیز با سرعت بالایی انجام می‌شود که بر کارایی و صحت نتایج اثر می‌گذارد. اما این دستگاه جدید، کوچک و قابل حمل بوده و می‌توان آن را با کمترین آسیب استفاده کرد. ابعاد کوچکتر به معنای دقت بیشتر بوده و وضوح مکانی و زمانی نیز بهبود می‌یابد.
والسوف مهم ترین ویژگی نانودیالیز را سرعت کم جریان مایع پمپ شده از طریق کاوشگر بیان کرد و اظهار داشت: این دستگاه با ایجاد سرعت جریان هزار برابر کندتر از میکرودیالیز سنتی، مواد شیمیایی را از منطقه‌ای هزار برابر کوچک تر از روش‌های سنتی جمع آوری می‌کند و در عین حال بازدهی را به طور کامل حفظ می‌کند.
وی ادامه داد: کاهش چشمگیر سرعت جریان به مواد شیمیایی پخش شده در حسگر اجازه می‌دهد تا غلظت مواد خارج شده از بافت حالت طبیعی خود را حفظ کند. تصور کنید که رنگ را با لوله ای با آب روان اضافه می کنید. اگر جریان خیلی سریع باشد، رنگ به غلظت هایی که تشخیص آن دشوار است رقیق می شود.
این محقق تاکید کرد که در این پژوهش از روش‌های توسعه یافته برای تولید تراشه الکترونیکی جهت ایجاد این دستگاه استفاده شده است.