میرنیوز
ابداع یک ماده آلی نیمه‌رسانا برای ساخت نسل جدید حسگرهای زیستی
2021-07-08T08:38:02+04:30
به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، پژوهشگران "دانشگاه علم و صنعت ملک عبدالله" (KAUST)، یک ماده آلی نیمه‌رسانا ابداع کرده‌اند که در مقایسه با گزینه‌های موجود برای ساخت نسل بعدی حسگرهای زیستی، عملکرد بهتری دارد. این نخستین پژوهشی به شمار می‌رود که بر برخی از چالش‌های اساسی در ابداع این پلیمر غلبه می‌کند.
در حال حاضر، تلاش‌های بسیاری برای پژوهش در مورد انواع جدید حسگرهای زیستی صورت می‌گیرد که با بدن در تعامل مستقیم قرار می‌گیرند تا به شناسایی مواد بیوشیمیایی اصلی بپردازند و مانند شاخص سلامتی و بیماری عمل کنند.
"رواد هلانی" (Rawad Hallani)، از پژوهشگران این پروژه گفت: برای این که یک حسگر با بدن سازگار باشد، ما باید از مواد آلی نرم استفاده کنیم که ویژگی‌های مکانیکی آنها با ویژگی بافت‌های بیولوژیکی مطابقت دارد.
این پلیمر برای استفاده در ابزارهای موسوم به "ترانزیستورهای الکتروشیمیایی آلی" (OECTs) طراحی شده است. پلیمر برای استفاده در این ابزارها باید به یون‌ها و ترکیبات بیوشیمیایی ویژه اجازه دهد تا به آن نفوذ کنند و به تعدیل ویژگی‌های الکتروشیمیایی نیمه‌رسانای آن بپردازند.
هلانی ادامه داد: نوسان در ویژگی‌های الکتروشیمیایی، همان چیزی است که ما به عنوان سیگنال خروجی ترانزیستورهای الکتروشیمیایی آلی اندازه‌گیری می‌کنیم.
پژوهشگران در این پروژه مجبور شدند تا با چندین چالش شیمیایی مقابله کنند زیرا حتی تغییرات جزئی در ساختار پلیمر می‌تواند تاثیر قابل توجهی بر عملکرد آن داشته باشد. بسیاری از گروه‌های پژوهشی دیگر نیز برای ساختن این پلیمر ویژه تلاش کرده‌اند اما این گروه پژوهشی، نخستین گروهی هستند که موفق به انجام دادن این کار شده‌اند.
نوآوری آنها، مبتنی بر پلیمرهایی موسوم به "پلی‌تیوفن" (Polythiophene) به همراه گروه‌های شیمیایی موسوم به "گلیکول" (Glycol) است که اتصال آنها در شرایط کنترل شده صورت می‌گیرد. یکی از جنبه‌های کلیدی موفقیت این پژوهش، درک نحوه کنترل محل گروه‌های گلیکول از راه‌هایی است که پیشتر دست نیافتنی بودند.
هلانی گفت: گاهی اوقات، آنچه عملکرد مواد را بهینه می‌کند، می‌تواند بر پایداری آنها تاثیر منفی بگذارد؛ بنابراین باید ویژگی‌های الکترونیکی پلیمر را به خاطر بسپاریم.
پژوهشگران برای دستیابی به طراحی درست، از یک مدل پیچیده شیمی محاسباتی استفاده کردند. آنها همچنین، تحلیل ویژه پراکندگی پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی را به کار بردند تا بر ساختار پلیمرها نظارت کنند. این روش‌ها نشان داد که مکان گروه‌های گلیکول چگونه بر ریزساختار ماده و ویژگی‌های الکترونیکی آن تاثیر می‌گذارد.
این پژوهش، در "Journal of the American Chemical Society" به چاپ رسیده است.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز پلیمر حسگر زیستی ترانزيستور میکروسکوپ
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
۵ سال زندان در انتظار رییس سامسونگ
استعدادهای برتر جامعه‌الزهرا(س) شناسایی می‌شوند
پیامک‌های پذیرش خارج از کنکور دانشگاه علوم پزشکی ایران کلاهبرداری است
تناسب اندام می‌تواند به پیشگیری از زوال عقل کمک کند
آغوش باز معاونت علمی برای استفاده از ظرفیت‌های علوم انسانی در «حکمرانی فناورانه»
درد مزمن مفاصل روی عملکرد مغز اثر می‌گذارد
همایش ملی دستاوردهای علمی فرش ایران برگزار خواهد شد
فراخوان جذب هیئت علمی در دانشگاه‌های علوم پزشکی بهمن ماه اعلام می‌شود
هوش مصنوعی از انجام پژوهش‌های تکراری جلوگیری می‌کند
ساخت اولین دستیار صوتی آفلاین اندروید توسط متخصصان ایرانی
پیشگویی چت جی پی تی از آینده پژوهش و استنادات علمی
رفع نیاز آزمایشگاه‌های آنالیز مواد شیمیایی با دستگاه ایران ساخت
انتصابات جدید در شرکت ارتباطات زیرساخت
سمپوزیوم بین‌المللی تازه‌های نقشه‌برداری مغز ایران برگزار می‌شود
نتایج جذب استعدادهای برتر در دستگاه‌ها بزودی اعلام می‌شود
ابقای رئیس دانشکده توانبخشی دانشگاه علوم پزشکی تهران
ایلان ماسک: هوش مصنوعی از پزشکان و وکلا جلو می زند
روبات مغناطیسی پیچ و مهره باز می کند
تبدیل پسماندهای زغال‌سنگ به گرافن با بازده بالا
هوش مصنوعی از انرژی اتمی قدرتمندتر است
قدردانی نماینده حزب الله لبنان از جراحان ایرانی
ظرفیت بیهوشی و اطفال خالی مانده است
اسلحه خودکار برای پهپادهای سبک از راه رسید
نشست کمیته تغذیه دانشگاه علوم پزشکی تهران برگزار شد
سردار جلالی: تکرار کرونا را باید جدی بگیریم
جلالی: تکرار کرونا را باید جدی بگیریم
راه حل محققان برای کاهش مصرف داروی شیمی‌درمانی در درمان سرطان
بیش از هزار سایت خبر جعلی از جستجوی گوگل حذف شدند
نمی توان با دستمزدهای اندک دانشمندان برجسته را در کشور نگه داشت
اتحادیه‌ها بازوی تصمیم‌سازی قوی در دانشگاه آزاد هستند
