نظارت بر فعالیت‌های عصبی با استفاده از نانوکاوشگرهای پیشرفته
تاریخ انتشار: ۲۹ مهر ۱۳۹۸ | کد خبر: ۲۵۵۲۵۴۰۹
به گزارش پایگاه خبری ساینس دیلی، این نانوکاوشگرها ابزارهایی در مقیاس نانو هستند که بر اساس ساختار آنتن‌های فلزی جفت شده با نوعی پلیمر زیست سازگار موسوم به PEDOT ساخته می‌شوند. خواص نوری این پلیمر در واکنش به میدان الکتریکی اطراف آن تغییر می‌کند. آنتن کاوشگر نیز تعاملات نور و ماده را مانند آنتن‌های رادیویی دریافت می‌کند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
نظارت بر فعالیت الکتریکی نورون‌ها با استفاده از آرایه‌هایی از میکروالکترودها انجام می‌شود؛ اما نصب این الکترودها در مقیاس بزرگ دشوار بوده و با محدودیت‌هایی از جمله پهنای باند محدود ساختار الکترونیکی مواجه است. اما به گفته محققان استفاده از فوتون‌ها به جای میکروالکترودها موجب حذف این محدودیت‌ها شده و پهنای باند و ظرفیت حمل اطلاعات را چند میلیارد برابر افزایش می‌دهد. در واقع با تبدیل سیگنال‌های الکتریکی زیستی به فوتون‌ها می‌توان فعالیت عصبی سلول‌ها را با پهنای باند بسیار بالا از طریق پرتوهای نور مخابره کرد.
با وجود این که هنوز گام‌های اولیه توسعه این فناوری برداشته شده است، به اعتقاد محققان این فناوری می‌تواند راه را برای ساخت رابط‌های مغز و ماشین بسیار توانمند هموار کرده و در نهایت امکان ساخت اندام‌های مصنوعی پیشرفته با قابلیت کنترل توسط مغز شخص معلول را فراهم کند.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Science Advances منتشر شده است.
منبع: ایرنا
کلیدواژه: فناوری نانو سلول عصبی
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.irna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایرنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۵۵۲۵۴۰۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
ساخت تراشه‌ای با قابلیت اندازه‌گیری ویتامین C و D
به گزارش خبرگزاری مهر، این ابزار بسیار انعطاف‌پذیر بوده و استفاده از آن آسان است و می‌توان آن را برای استفاده در یک دستگاه پوشیدنی برای کمک به یک حفظ یک رژیم غذایی خاص شخصی‌سازی کرد. جزئیات این پروژه در مقاله‌ای در ACS Applied Nano Pathers منتشر شده است.
ویتامین‌های C و D ریز مغذی‌هایی هستند که در مسیرهای متابولیکی درگیر در مبارزه با ویروس‌ها و باکتری‌ها نقش مهمی داشته و در سیستم ایمنی بدن تاثیرگذار هستند. نظارت بر این ویتامین‌ها از این نظر مهم است که سطح ویتامین‌ها را در بدن در محدوده مشخصی حفظ می‌کند.
با این حال، روش‌هایی که در حال حاضر برای این کار در دسترس است، نیاز به تجهیزات آزمایشگاهی پرهزینه دارد که توسط متخصصان باید استفاده شود. این روش‌ها مستلزم جمع‌آوری نمونه خون هستند و زباله‌های خطرناک تولید می‌کنند. تشخیص و تجزیه و تحلیل هر دو ویتامین در یک نمونه به صورت همزمان زمان دشوار است.
برای ساده‌سازی فرایند، محققان انستیتوی فیزیک سائو کارلوس از منابع نسبتاً ارزان مانند کربن و پروتکل‌های سریع عملیاتی برای توسعه یک تراشه الکتروشیمیایی برای نظارت بر ویتامین‌های C و D استفاده کردند.
این تراشه یکبار مصرف است و حاوی دو حسگر بوده که هر یک از آن‌ها از جریان الکتریکی برای تشخیص ویتامین استفاده می‌کند. در مورد ویتامین C، این حسگر از نانوذرات کربنی به عنوان یک الکتروکاتالیست استفاده می‌کند. حسگر ویتامین D از نیترید کربن گرافیتی و نانوذرات طلا همراه با لایه ای از آنتی‌بادی‌های ۲۵(OH)D۳ ساخته شده است.
این تراشه به راحتی کار می‌کند. تمام کاری که کاربر باید انجام دهد این است که آن را به یک دستگاه الکترونیکی قابل حمل کوچک شبیه به گلوکومتر وصل کند، نمونه‌ای از بزاق یا سرم خون را وارد آن کرده و منتظر بماند تا جریان الکتریکی نشان دهنده حضور و سطح ویتامین‌ها نمایش داده شود. نتیجه در کمتر از ۲۰ دقیقه بدست می‌آید.
تیاگو سرفیم مارتینز محقق کالج امپریال لندن می‌گوید: «با بی‌حرکتی گونه‌های الکتروشیمیایی فعال روی سطح یکی از حسگرها، ما توانستیم نیاز به برچسب و پروب‌های ردوکس را حذف کنیم و در نتیجه دستگاه را ساده کنیم و پیچیدگی تجزیه و تحلیل را کاهش دهیم. این کار باعث می‌شود تراشه به طور بالقوه کاربردی تر و کارآمدتر باشد، و این امکان را فراهم می‌کند تا مستقیماً در داروخانه و کلینیک‌ها مورد استفاده قرار گیرد. همچنین به اندازه کافی انعطاف‌پذیر است که برای استفاده به عنوان یک دستگاه پوشیدنی مناسب باشد.»
کد خبر 6091264
به بهانه تقابل بایرن مونیخ و رئال مادرید؛ گل های کریستیانو رونالدو در آلیانز آرنا / فیلم