به گزارش ایراسین، 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 کوچک‌تر از حسگرهای فعلی را بررسی کرده و کوچک‌ترین تغییرات مواد شیمیایی در بافت‌های بدن را شناسایی کند.

این نانو حسگر سیلیکونی از روش‌های تولید حوزه میکرو الکترونیک بهره‌مند شده است و با توجه اندازه کوچک خود می‌تواند محتوای شیمیایی را با کارایی نزدیک به ۱۰۰ درصد در فضاهایی بسیار کوچک در بافت در کمتر از یک ثانیه جمع‌آوری کند.

یوری والسوف از محققان این بررسی گفت: ما با دستگاه نانو دیالیز یا نانو حسگر سیلیکونی روشی به منظور مطالعه بافت‌ها ارائه دادیم. این دستگاه با کمک روش‌های میکرو الکترونیک و با استفاده از سیلیکون تولید شده است.

وی یادآور شد: نانو دیالیز دارای یک کاوشگر با یک غشایی نازک است که به بافت بیولوژیکی وارد می‌شود. مواد شیمیایی از غشایی 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 بخش‌هایی مانند علوم اعصاب، فارماکولوژی و پوست دارد.

این محقق تصریح کرد: میکرو دیالیز سنتی محدودیت‌هایی 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.

دستگاه نانو دیالیز برای بررسی کوچک‌ترین تغییرات در بدن ساخته شد

والسوف مهم‌ترین ویژگی نانو دیالیز را سرعت کم جریان مایع پمپ شده از طریق کاوشگر بیان کرد و اظهار کرد: این دستگاه با ایجاد سرعت جریان هزار برابر کندتر از میکرو دیالیز سنتی، مواد شیمیایی را از منطقه‌ای هزار برابر کوچک‌تر از روش‌های سنتی جمع‌آوری 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 لوله‌ای با آب روان اضافه می‌کنید. اگر جریان خیلی سریع باشد، رنگ به غلظت‌هایی که تشخیص آن دشوار است رقیق می‌شود.

این محقق تاکید کرد که در این پژوهش از روش‌های توسعه یافته برای تولید تراشه الکترونیکی جهت ایجاد این دستگاه استفاده شده است.