Nanosenzor za vodo

Strokovnjaki NASA so izdelali biosenzor, s katerim lahko preverjajo prisotnost mikroorganizmov v pitni vodi. Napravica je sposobna v nekaj minutah zaslediti do 25 vrst mikroorganizmov in njihovih sledov. Tak poizkus je sedaj trajal več dni, saj so kapljico vode morali najprej namazati na hranljivo želatino v laboratoriju, ter nato počakati, kaj bo na njej zraslo.


Strokovnjaki NASA so izdelali biosenzor, s katerim lahko preverjajo prisotnost mikroorganizmov v pitni vodi. Napravica je sposobna v nekaj minutah zaslediti do 25 vrst mikroorganizmov in njihovih sledov. Tak poizkus je sedaj trajal več dni, saj so kapljico vode morali najprej namazati na hranljivo želatino v laboratoriju, ter nato počakati, kaj bo na njej zraslo.


Image



Nanovlakna za druge planete

<!–
/* Style Definitions */
p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal
{mso-style-parent:"";
margin:0cm;
margin-bottom:.0001pt;
mso-pagination:widow-orphan;
font-size:12.0pt;
font-family:Arial;
mso-fareast-font-family:"Times New Roman";}
@page Section1
{size:612.0pt 792.0pt;
margin:70.85pt 70.85pt 70.85pt 70.85pt;
mso-header-margin:35.4pt;
mso-footer-margin:35.4pt;
mso-paper-source:0;}
div.Section1
{page:Section1;}
–>

/* Style Definitions */
table.MsoNormalTable
{mso-style-name:”Navadna tabela”;
mso-tstyle-rowband-size:0;
mso-tstyle-colband-size:0;
mso-style-noshow:yes;
mso-style-parent:””;
mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt;
mso-para-margin:0cm;
mso-para-margin-bottom:.0001pt;
mso-pagination:widow-orphan;
font-size:10.0pt;
font-family:”Times New Roman”;
mso-ansi-language:#0400;
mso-fareast-language:#0400;
mso-bidi-language:#0400;}

Izumitelji so biosenzor izdelali z gojenjem nanovlaken, ki so izdelana iz enakega materiala kot nanocevke. Nanovlakna imajo malenkost večji premer, uporabili pa so tehnologijo, ki je podobna tisti za izdelavo polprevodnikov in elektronskih čipov.

 NASA je tipalo izdelovala za tipanje in ugotavljanje prisotnosti živih bitij v vesolju in za zaščito astronavtov, ki bodo stopali na druge planete. Sedaj tipalo za opozarjanje preizkušajo na več mestih in zagotavljajo, da bodo jeseni predstavili delujoč in tržno zanimiv senzor.  

Elektronsko – biološki pristop

Že desetletje je znano, da so ogljikove nanocevke in nanovlakna primerna za tipala, vendar so šele z novim elektronsko– biološkim pristopom dosegli primernost za biosenzorsko delovanje. Uporabnost bodo razširili še na odkrivanje virusov in celo zgodnjih znakov pojava raka v telesu. Novo tipalo ima v primerjavi z obstoječimi tehnikami veliko prednosti, saj so morali viruse do sedaj označiti z dodajanjem s fluorescentnih kemičnih označevalcev, da so jih lahko sploh videli. Elektronsko prepoznavanje je tudi veliko bolj zanesljivo kot optično. 

Image


Kot drogovi ob cesti 

Vlakna, ki delujejo kot nanoelektrode  je lažje izdelati in razporediti v potrebne strukture za odkrivanje mikrobov, zato jih bo možno izdelovati v velikih serijah. Vlakna postavljajo v določenih razdaljah v navpičen položaj, podobno kot telefonske drogove ob cesto. Imeti morajo dovolj veliko trdnost, da zdržijo pretok vode ali krvi, dotik molekule ali mikroba pa sproži križne električne signale, s katerimi ga nato odkrijejo. Tipalo je opremljeno še z običajnimi mikrofluidnimi priključki in drobnimi kanali, po katerih se giblje merjena tekočina.

Prva industrijska uporaba bo stalen nadzor pitne vode v črpalnih postajah, in takojšen signal, če bi prišlo do onesnaženja. Namesto, da bi čakali 48 ur na rezultate v laboratoriju, sedaj odgovor, ali je voda kontaminirana, dobijo v 30 minutah.  Enak senzor nameravajo predelati, da bodo lahko z njim ugotavljali prisotnost virusov še v zraku in hrani.

Slika 1: Nanosenzor elektronsko prepozna mikrobe v vodi v nekaj minutah

Slika 2: Nanovlakna otipavajo mikrobe in pošiljajo električne signale detektorju

Več iz teme:

POVEZANI ČLANKI