ساخت نانوراکتوری برای واکنش‌های زیستی

محققان سوئدی با استفاده از نانوذرات طلا روی بستر دی‌سولفید تنگستن، نانوزیست‌راکتوری ساختند که می‌تواند برای انجام فرآیندهای زیستی مختلف استفاده شود.  

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، نانوزیست‌حسگرها ابزارهایی نوظهور هستند که می‌توانند مزایای نانومواد را با نانوزیست‌فناوری ترکیب کنند. این ابزار به دلیل ابعاد کوچک و مساحت سطحی بالا، به‌ عنوان ابزاری مناسب برای ساخت ادوات نانوزیست فناوری جدید با حساسیت بالا شناخته شده‌اند. یکی از اولویت‌های اصلی محققان این حوزه، کار روی طراحی ساده‌ی این ادوات برای رسیدن به ابزاری پایدار، کارا، انتخابی و ارزان است. این در حالی است که طراحی‌های فعلی به‌ گونه‌ای است که فاقد کارایی و حساسیت است.

پژوهشگران سوئدی دانشگاه لینکوپینگ به تازگی مقاله‌ای با عنوان "Two-Dimensional Gold-Tungsten Disulphide Bio-Interface for High-Throughput Electrocatalytic Nano-Bioreactors" منتشر کرده‌اند که در آن جزئیات ساخت نانوزیست‌راکتور دو بعدی بیان شده‌ است. در ساخت این ابزار، نانوذرات طلا به‌ صورت ورقه‌ای در آمده و ساختاری شبیه به گرافن ایجاد کرده است، این لایه روی بستری از جنس دی‌سولفید تنگستن قرار دارد. این طراحی جدید به‌ گونه‌ای است که چالش‌ها و محدودیت‌های طراحی‌های پیشین را پشت‌ سر گذاشته است.

پژوهشگران این پروژه با استفاده از روش‌های الکتروشیمیایی نشان دادند که این ابزار جدید می‌تواند به‌ عنوان راکتوری برای واکنش‌های زیستی استفاده شود. همچنین این ابزار قابلیت تبدیل شدن به زیست‌حسگر را دارا است.

در این پژوهش نانوورق‌های WS2/Au خودآرایی دارند و روی سطح الکترود طلا تشکیل یک لایه دو بعدی می‌دهند. این مرحله برای رسیدن به نانوزیست‌راکتوری پایدار بسیار مهم است. دومین مرحله‌ی این فرآیند، وارد کردن آنزیم به سطح نانوورق‌ها است تا بتوان آرایه‌ای منظم از نانوذرات طلا و آنزیم روی سطح دی‌سولفید تنگستن ایجاد کرد.

این نانوزیست‌راکتور را می‌توان با تغییر آنزیم و همچنین با استفاده از کاتالیست‌های زیستی مختلف، تغییر داد و برای حوزه‌های مختلف استفاده کرد.