ساخت زیست حسگرهای کاربردی برای تشخیص دیابت - وبلاگ دانشگاه

به گزارش وبلاگ دانشگاه، محققان دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر زیست حسگرهای کاربردی در حوزه سلامت و صنعت پزشکی ساختند که برای پیشگیری و تشخیص گلوکز بیماری دیابت استفاده می گردد.

علی صدیقی محقق طرح فراوری زیست حسگر گلوکز غیر آنزیمی منعطف پوشیدنی در گفت وگویی که امروز - شنبه - دانشگاه صنعتی امیرکبیر منتشر کرد، اظهارداشت: دیابت یک اختلال متابولیک و مشکل همه گیر دنیای است و طبق اعلام سازمان دنیای بهداشت در سال 2014 حدود 422 میلیون نفر در سراسر دنیا با مشکل دیابت روبرو بودند که این مشکل سلامت فردی، توسعه پایدار و رشد مالی را تهدید می نماید.

وی گفت: هزینه سلامت کشورهای گروه هفت (آلمان، فرانسه، ایتالیا، ژاپن، بریتانیا، آمریکا و کانادا) برای دیابت، فقط در سال 2014، حدود 414 میلیارد دلار برآورد شد. در ایران نیز بیش از یک و نیم میلیون نفر با بیماری دیابت دست و پنجه نرم می نمایند.

دانش آموخته مقطع دکتری رشته نساجی دانشگاه امیرکبیر با بیان این که کلید تشخیص و مدیریت بیماران دیابت، نظارت و کنترل سطح گلوکز در بدن است، گفت: سطح گلوکز برای جلوگیری از عوارض جانبی باید مرتب اندازه گیری گردد؛ بنابراین، توسعه حسگرهای گلوکز کم هزینه و قابل اطمینان با حساسیت و گزینش پذیری زیاد، اهمیت مالی و اجتماعی اجتناب ناپذیری دارد و سبب اهمیت دنیای این مساله در چند دهه اخیر شده است.

صدیقی ادامه داد: برای تشخیص گلوکز از حسگرهای گلوکز الکتروشیمیایی بر پایه آنزیم استفاده می گردد؛ اما پایداری و دوام شیمیایی و حرارتی آنزیم ها با مقدار pH، دمای کار، فشار جزئی اکسیژن و سطح رطوبت محیطی تحت تاثیر قرار می گیرد؛ از سوی دیگر، پایش سلامت به صورت دائمی و غیر تهاجمی در سال های اخیر مورد توجه بیشتری بوده که منجر به ظهور حسگرهای پوشیدنی و منعطف شده است.

وی با تاکید بر اینکه هدف این پروژه ساخت حسگر غیر آنزیمی منعطف پوشیدنی به یاری منسوجات متداول مثل پارچه پنبه ای است، اضافه نمود: با توجه به راحتی، در دسترس بودن و ایمنی پارچه های طبیعی مثل پنبه و کاربرد آنها در حوزه های سلامت و محیط زیست، نانو مواد به صورت جداگانه روی سطح بستر پارچه پنبه ای پوشش دهی شدند تا ابتدا رسانایی الکتریکی و در نهایت ویژگی های الکتروکاتالیستی برای تشخیص میزان گلوکز در بدن انسان را به منسوج ببخشند.

فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر گفت: یکی از کاربردهای مهم ابزارهای الکترونیکی منعطف پوشیدنی، حسگرها و به خصوص حسگرهای الکتروشیمیایی است. برای این منظور نخست نیاز بود تا مقاومت الکتریکی پارچه پنبه ای به کمترین میزان ممکن برسد. به این صورت که با لایه نشانی ترکیبات فلزی، رسانایی بستر منسوجی هزاران برابر افزایش یابد.

صدیقی به کاربردهای این محصول اشاره نمود و گفت: حسگرهای زیستی غیرآنزیمی می توانند در حوزه های سلامت و پزشکی مورد استفاده قرار گیرند. همچنین به عنوان بخشی از کالاهای الکترونیکی پوشیدنی و منسوجات هوشمند در آینده نزدیک کاربرد خواهند داشت.

وی با تاکید بر این که این نوآوری برای استفاده از نانومواد و ترکیبات هیبریدی جدید و ترکیب آن با بسترهای منسوجی برای استفاده به عنوان زیست حسگر پوشیدنی منعطف بوده است، ادامه داد: مشخصه های فیزیکی و ساختاری قابل توجه مانند انعطاف، قابلیت پوشیدن، استحکام خوب، راحتی فیزیولوژیکی، فراوری آسان و ارزان، دوستدار محیط زیست و ایمن برای بدن از ویژگی های این پروژه به شمار می رود.

این محقق، حد تشخیص بسیار کم میزان گلوکز، حساسیت بسیار زیاد، گزینش پذیری مطلوب، پایداری خوب و تکرارپذیری یا قابلیت بازفراوری مطلوب از دیگر ویژگی هایی این محصول ذکر کرد و یادآور شد: از سوی دیگر، محدوده غلظتی بسیارگسترده این زیست حسگر غیرآنزیمی، این امکان را فراهم می نماید که علاوه بر خون، برای تشخیص گلوکز در تعرق، بزاق و حتی اشک مورد استفاده قرار گیرد.

صدیقی درباره دیگر ویژگی های نوآورانه این طرح پژوهشی گفت: استفاده از نانومواد جدید برای کاربرد زیست حسگر، ترکیبات مقرون به صرفه غیرآنزیمی، روش های ارزان و آسان برای افزایش پایداری، استفاده از ترکیبات جدید برای لایه نشانی نانوذرات نیکل روی سطح منسوج، از دیگر ویژگی های نوآورانه این طرح است.

دکتر مجید منتظر و دکتر سعیده مزینانی از اعضای هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر هدایت این پروژه را برعهده داشتند.،ایرنا

بیشتر بخوانیم: داروی دیابت نوع 2 بدون عوارض جانبی فراوری شد