ساخت زیست‌حسگر نمونه‌های دارویی در کشور

پژوهشگران ایرانی با هدف ساخت حسگر زیستی هیدروژن پراکسید با حد تشخیص مناسب و تکرارپذیری بالا، موفق ‏به ساخت این حسگر زیستی شدند. ‏


به گزارش خبرگزاری شبستان ، علی شکوهی راد، استادیار گروه مهندسی شیمی دانشگاه آزاد اسلامی ‏واحد قائم شهر در این باره گفت : این حسگر زیستی قادر به سنجش میزان دقیق هیدروژن پراکسید در نمونه‌های دارویی بوده که در سنجش ‏ماده فوق در صنایع مختلف نیز می‌تواند کاربرد داشته باشد.‏


وی افزود: از آنجا که هیدروژن پراکسید یک ترکیب حد واسط در بسیاری از واکنش‌های آنزیمی است، اندازه‌گیری دقیق میزان آن از کنترل واکنش‌های آنزیمی و سنتیک واکنش‌های آنزیمی بسیار مهم است از این رو ساخت و طراحی ‏حسگری که بتواند سنجش این ترکیب را نسبت به روش‌های موجود دقیقتر و سریعتر و با حد تشخیص مطلوبتر بدهد، از ‏اهمیت فوق‌العاده‌ای برخوردار است. به‌ طور کلی مزیت حسگر الکتروشیمیایی نسبت به سایر روش‌ها طرز تهیه آسان، کم ‏هزینه بودن روش، پاسخ یکنواخت و قابل اعتماد آن است. ‏


شکوهی راد افزود: در این پژوهش برای ساخت حسگر زیستی با تأکید بر خاصیت الکتروکاتالیکی نانوذرات نقره از فناوری خود تجمعی ‏لایه به لایه استفاده شده است تا خطای انسانی موجود در کارهای مشابه از بین برود و بدین منظور روش الکتروشیمیایی ‏مورد استفاده قرار گرفته است.‏


وی تصریح کرد: ابتدا پلیمر پلی آمینو بنزن سولفونیک اسید به روش الکتروشیمی روی سطح ‏الکترود کربن شیشه‌ای تثبیت شد، طوری که این پلیمر از سر آمینی خود به سطح الکترود می‌چسبد و سر سولفونی آن در ‏سمت مخالف قرار می‌گیرد و این قابلیت را دارد که با گونه‌هایی که دارای بار سطحی مثبت باشند، جاذبه یونی برقرار کند.


شکوهی راد در ادمه افزود : در این تحقیق از ‏این خاصیت استفاده کرده و سیستیمین که یک ماده آلی با دو گروه عاملی (‏HS-CH2CH2-NH2‎‏) است را ابتدا در ‏محلول اسیدی تهیه کردیم تا بصورت یونی درآید و سپس الکترود پلیمره شده قبلی را به مدت چند ساعت درون محلول ‏فوق قرار دادیم تا به‌ خاطر جاذبه الکترواستاتیک موجود، سیستمین از سرمثبت آمینی خود با گروه سولفونات پلیمر پیوند یونی ‏برقرار کرده و سر سولفیدی آن به‌ طور آزاد در معرض محیط قرار گیرد.


شکوهی راد گفت: با قرار دادن الکترود حاصل از مرحله قبل به درون ‏سوسپانسیون نانوذرات نقره، این ذرات به‌ طور خودبخودی و طی مدت زمانی معین با تشکیل پیوند کووالانسی با گروه ‏سولفیدی کل سطح فعال الکترود را پر می‌کنند. نهایتا الکترود اصلاح شده با نانوذرات نقره درون محلول بافر با غلظت معین ‏از آنزیم ‏HRP‏ قرار می‌گیرد که نتیجه آن جذب این آنزیم روی سطوح نانوذرات است. حسگر زیستی حاصل شده با این ‏روش توانایی کاتالیکی زیادی در احیای هیدروژن پراکسید خواهد داشت.


 این استادیار افزود: در فرایند ساخت حسگر زیستی تمام مراحل لایه‌بندی به‌ طور خود انباشتگی و بدون دخالت عوامل بیرونی صورت ‏می‌گیرد، بنابراین علاوه‌ بر حد تشخیص فوق‌العاده حسگر زیستی ،حدود 10 نانو مولار غلظت هیدروژن پراکسید، هربار تهیه ‏حسگر زیستی به روش خود تجمعی، به‌ دلیل حذف خطاهای انسانی جواب‌های کاملا یکنواختی را می‌دهد و بعلاوه پایداری ‏حسگر حاصله نیز نسبت به سنسورهای دیگر موجود تا حد زیادی بهبود یافته است.‏


به گفته شکوهی راد، با ساخت این حسگر ‏زیستی در شرایط بهینه، پاسخ آن در محدوده 1.2 میکرومولار تا 9.8 میلی مولار هیدروژن پراکسید که رنج غلظتی این ‏ماده در اکثر نمونه‌های حقیقی موجود است، خطی بوده و حد تشخیص محاسبه شده با این روش حدود 10 نانو مولار ‏به‌ دست آمده است. ضمن اینکه اثرات دمایی و همچنین تأثیر ‏pH‏ در نوع پاسخ حسگر زیستی مورد مطالعه قرار گرفت. ‏


وی افزود: پاسخ حسگر زیستی فوق نسبت به هیدروژن پراکسید در حضور هفت گونه الکترواکتیو مزاحم مورد بررسی قرار گرفت و ‏نتایج نشان داد وجود این ترکیبات، مزاحمت جدی در اندازه‌گیری ایجاد نمی‌کند که بیانگر انتخابی عمل کردن حسگر ‏زیستی ساخته شده است.‏


نتایج این کار تحقیقاتی که بوسیله‌  شکوهی راد و همکاران وی در پژوهشکده نانوبیوفناوری دانشگاه بابل ‏صورت گرفته است، در مجله ‏Korean Journal of Chemical Engineering‏ منتشر شده است. 

 

پایان پیام/
 

کد خبر 248418

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
captcha