خلاصی از شر ویروس ها با فناوری های پوشیدنی

به گزارش وبلاگ خرید، دانشمندان احتمالا بتوانند در آینده حسگرهایی قابل حمل و پوشیدنی را برای شناسایی ویروس ها و باکتری های موجود در محیط توسعه دهند.

خلاصی از شر ویروس ها با فناوری های پوشیدنی

دانشمندان دانشگاه توهوکو(Tohoku University) ژاپن برای دهه ها در حال مطالعه موادی بوده اند که می توانند انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی یا مغناطیسی(و بالعکس) تبدیل نمایند. حال محققان طی این مطالعه درباره فرایند توسعه این فناوری در آینده شرح داده اند.

فومینو ناریتا(Fumio Narita) مهندس مواد دانشگاه توهوکو گفت: تحقیقات در خصوص بهبود کارایی حسگرهای شناسایی ویروس در سال های اخیر پیشرفت چندانی نداشته است. آنالیز ما با هدف یاری به محققان جوان و دانشجویان برای درک آخرین پیشرفت ها جهت راهنمایی کارهای آینده آنها در جهت افزایش حساسیت حسگر ویروس اجرا شده است.

مواد پیزوالکتریک، انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می نمایند. آنتی بادی هایی که با یک ویروس خاص ارتباط برقرار می نمایند را می توان روی الکترود تعبیه شده روی مواد پیزوالکتریک، قرار داد. هنگامی که ویروس مورد نظر با آنتی بادی ها ارتباط برقرار می نماید، باعث افزایش جرم می گردد که این موضوع فرکانس جریان الکتریکی در داخل ماده را کاهش می دهد که این موضوع نشان دهنده وجود آن فرکانس است. این نوع حسگر قابلیت کشف چندین ویروس از جمله ویروس پاپیلوم انسانی ایجادنماینده سرطان دهانه رحم، اچ آی وی، آنفلوانزای A، ابولا و هپاتیت B است.

مواد مغناطوکشسانی، انرژی مکانیکی را به انرژی مغناطیسی و بالعکس تبدیل می نمایند. این موارد برای سنجش عفونت های باکتریایی از قبیل حصبه و تب خوکی و برای شناسایی هاگ سیاه زخم آنالیز شده است. آنتی بادی های کاوشگر (Probing antibodies) بر روی یک تراشه حسگرزیستی که خود روی ماده مغناطوکشسانی واقع شده است، قرار می گیرند و سپس یک میدان مغناطیسی اعمال می گردد. اگر آنتی ژن مورد نظر با آنتی بادی ها ارتباط برقرار کند، جرمی به مواد اضافه می نماید و منجر به تغییر شار مغناطیسی می گردد که سپس با استفاده از ابزاری به نام پیچه انتخابی(pick-up coil) مورد سنجش و ارزیابی قرار می گیرد.

مغناطوکشسانی یا مگنتواستریکشن به پدیدهٔ کُرنش مواد بر اثر اعمال میدان مغناطیسی تنگش مغناطیسی(Magnetostriction) می گویند که طی آن طول یا حجم ماده تغییر می نماید. این پدیده نخستین بار در سال 1842 میلادی توسط جیمز ژول کشف شد. اساس این پدیده بر این واقعیت راسخ است که حالت مغناطیسی یک بلور به فاصله بین اتم های مغناطیسی و یون هایش بستگی دارد و تغییر در شرایط مغناطیسی با استفاده از میدان مغناطیسی، دما، تنش کشسان یا عوامل دیگر می تواند منجر به جابجایی اتم ها نسبت حالت تعادلشان گردد.

ناریتا می گوید پیشرفت های اجرا شده در زمینه هوش مصنوعی و مطالعات شبیه سازی می تواند به یافتن مواد پیزوالکتریک و مغناطیسی بسیار حساس برای تشخیص ویروس ها و سایر عوامل بیماری زا یاری کند. موادی که در آینده توسعه داده خواهند شد بدون سیم پیچ،پیچه، بی سیم و نرم خواهند بود که این موضوع امکان استفاده از آنها در پارچه ها و ساختمان ها را فراهم می نماید.

دانشمندان حتی در حال آنالیز چگونگی استفاده از این مواد و مواد مشابه برای شناسایی کروناویروس سندرم حاد تنفسی 2 ویروس عامل کووید-19 در هوا هستند. این نوع حسگرها می توانند در سیستم های تهویه هوا حمل و نقل زیرزمینی به برای نظارت بر گسترش ویروس در زمان حال استفاده شوند. حسگرهای پوشیدنی همچنین می توانند افراد را از یک محیط حاوی ویروس دور نمایند.

یافته های این مطالعه در مجله Advanced Materials منتشر شد.،ایسنا

منبع: ایران آنلاین
انتشار: 9 دی 1399 بروزرسانی: 9 دی 1399 گردآورنده: buy-blog.ir شناسه مطلب: 5246

به "خلاصی از شر ویروس ها با فناوری های پوشیدنی" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "خلاصی از شر ویروس ها با فناوری های پوشیدنی"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید