Pendekatan 'Nanobead' Baru Bisa Merevolusi Teknologi Sensor
Para peneliti di Oregon State University telah menemukan cara untuk menggunakan magnet "nanobeads" untuk membantu mendeteksi bahan kimia dan agensia hayati, dengan aplikasi yang mungkin dipakai dalam segala hal dari bioterorisme sampai diagnosa medis, pemantauan lingkungan atau bahkan air dan keamanan pangan.
Ketika sepenuhnya dikembangkan sebagai sensor, genggam portabel, seperti sesuatu yang mungkin pernah Anda lihat di film fiksi ilmiah, akan menyediakan laboratorium diagnostik keseluruhan pada satu chip.
Penelitian ini bisa merevolusi ukuran, kecepatan dan akurasi dari sistem deteksi bahan kimia di seluruh dunia.
temuan baru ini "sensor mikofluida" baru-baru ini dilaporkan di Sensor dan Aktuator, sebuah jurnal profesional, dan universitas yang mengejar paten pada teknologi yang terkait. Penelitian bersama yang dipimpin oleh Vincent Remcho, seorang profesor OSU kimia, dan Pallavi Dhagat, asisten profesor di Sekolah OSU Teknik Elektro dan Ilmu Komputer.
pada intinya, para ilmuwan mengatakan, bahwa memanfaatkan kemampuan feromagnetik nanopartikel besi oksida-potongan karat yang sangat kecil . Penggunaan partikel seperti dalam sistem baru tidak hanya dapat mendeteksi bahan kimia dengan sensitivitas dan selektivitas, tetapi mereka dapat dimasukkan ke dalam sistem sirkuit terpadu untuk langsung menampilkan temuan.
"Partikel-partikel yang kami gunakan adalah 1.000 kali lebih kecil daripada yang sekarang digunakan dalam tes diagnostik umum, memungkinkan perangkat agar portabel dan digunakan di lapangan," kata Remcho, yang juga dekan untuk program-program penelitian dan sarjana di OSU College of Science.
"Sama pentingnya, bagaimanapun, adalah bahwa nanopartikel ini terbuat dari besi," katanya. "Karena itu, kita bisa menggunakan magnet dan elektronik untuk membuat mereka juga berfungsi sebagai perangkat sinyal, untuk memberi kita akses langsung ke informasi yang tersedia."
Menurut Dhagat, ini harus menghasilkan teknologi penginderaan kuat yang cepat, akurat, murah, massa-producible, dan cukup kecil untuk memegang di tangan Anda.
"Ini benar-benar bisa mengubah dunia tes kimia," kata Dhagat.
tes yang ada seringkali rumit dan memakan waktu, dengan menggunakan probe biokimia yang memerlukan peralatan yang mahal, tenaga ahli atau laboratorium kompleks untuk mendeteksi atau menafsirkan.
Dalam pendekatan baru, nanopartikel kecil bisa melekat pada probe ini biokimia, penandaan bersama untuk melihat apa yang mereka temukan. Ketika reaksi kimia terdeteksi, "resonansi feromagnetik" digunakan untuk menyampaikan informasi secara elektronik ke komputer kecil dan informasi segera ditampilkan kepada pengguna. tanpa film khusus atau kompleks pengolahan yang diperlukan, tetapi kemampuan deteksi masih sangat sensitif dan akurat.
Pada dasarnya, sistem dapat digunakan untuk mendeteksi hampir semua hal yang menarik di udara atau air. Dan penggunaan dari apa yang biasa, besi berkarat harus membantu menyelesaikan isu-isu keselamatan dalam produk nanoteknologi yang dihasilkan.
deteksi cepat dari racun kimia yang digunakan dalam bioterorisme akan mungkin, termasuk kekhawatiran seperti anthrax, risin atau cacar, dimana tes cepat, akurat dan sangat sensitif akan dibutuhkan. Sebagian karena alasan itu, pekerjaan telah didukung oleh hibah empat-tahun dari Laboratorium Penelitian Angkatan Darat, bekerja sama dengan nanosains Oregon dan Microtechnologies Institute.
Namun, pemantauan rutin dan peningkatan pengolahan air komersial dan pasokan bisa ditindaklanjuti, bersama dengan kebutuhan lain dalam pemantauan lingkungan hidup, inspeksi kargo, aplikasi biomedis dalam penelitian atau perawatan medis, pengujian obat farmasi, atau bahkan menggunakan lebih sering terjadi pada keamanan makanan.
peneliti OSU lain bekerja pada proyek ini termasuk Tim Marr, seorang mahasiswa pascasarjana di bidang teknik listrik, dan Esha Chatterjee, seorang mahasiswa pascasarjana kimia.
Konsep ini telah terbukti dalam penelitian terbaru, para ilmuwan mengatakan, dan bekerja terus dengan penelitian mikrofluida untuk membuat teknologi kuat dan tahan lama untuk penggunaan yang berkepanjangan di lapangan.
Ketika sepenuhnya dikembangkan sebagai sensor, genggam portabel, seperti sesuatu yang mungkin pernah Anda lihat di film fiksi ilmiah, akan menyediakan laboratorium diagnostik keseluruhan pada satu chip.
Penelitian ini bisa merevolusi ukuran, kecepatan dan akurasi dari sistem deteksi bahan kimia di seluruh dunia.
temuan baru ini "sensor mikofluida" baru-baru ini dilaporkan di Sensor dan Aktuator, sebuah jurnal profesional, dan universitas yang mengejar paten pada teknologi yang terkait. Penelitian bersama yang dipimpin oleh Vincent Remcho, seorang profesor OSU kimia, dan Pallavi Dhagat, asisten profesor di Sekolah OSU Teknik Elektro dan Ilmu Komputer.
pada intinya, para ilmuwan mengatakan, bahwa memanfaatkan kemampuan feromagnetik nanopartikel besi oksida-potongan karat yang sangat kecil . Penggunaan partikel seperti dalam sistem baru tidak hanya dapat mendeteksi bahan kimia dengan sensitivitas dan selektivitas, tetapi mereka dapat dimasukkan ke dalam sistem sirkuit terpadu untuk langsung menampilkan temuan.
"Partikel-partikel yang kami gunakan adalah 1.000 kali lebih kecil daripada yang sekarang digunakan dalam tes diagnostik umum, memungkinkan perangkat agar portabel dan digunakan di lapangan," kata Remcho, yang juga dekan untuk program-program penelitian dan sarjana di OSU College of Science.
"Sama pentingnya, bagaimanapun, adalah bahwa nanopartikel ini terbuat dari besi," katanya. "Karena itu, kita bisa menggunakan magnet dan elektronik untuk membuat mereka juga berfungsi sebagai perangkat sinyal, untuk memberi kita akses langsung ke informasi yang tersedia."
Menurut Dhagat, ini harus menghasilkan teknologi penginderaan kuat yang cepat, akurat, murah, massa-producible, dan cukup kecil untuk memegang di tangan Anda.
"Ini benar-benar bisa mengubah dunia tes kimia," kata Dhagat.
tes yang ada seringkali rumit dan memakan waktu, dengan menggunakan probe biokimia yang memerlukan peralatan yang mahal, tenaga ahli atau laboratorium kompleks untuk mendeteksi atau menafsirkan.
Dalam pendekatan baru, nanopartikel kecil bisa melekat pada probe ini biokimia, penandaan bersama untuk melihat apa yang mereka temukan. Ketika reaksi kimia terdeteksi, "resonansi feromagnetik" digunakan untuk menyampaikan informasi secara elektronik ke komputer kecil dan informasi segera ditampilkan kepada pengguna. tanpa film khusus atau kompleks pengolahan yang diperlukan, tetapi kemampuan deteksi masih sangat sensitif dan akurat.
Pada dasarnya, sistem dapat digunakan untuk mendeteksi hampir semua hal yang menarik di udara atau air. Dan penggunaan dari apa yang biasa, besi berkarat harus membantu menyelesaikan isu-isu keselamatan dalam produk nanoteknologi yang dihasilkan.
deteksi cepat dari racun kimia yang digunakan dalam bioterorisme akan mungkin, termasuk kekhawatiran seperti anthrax, risin atau cacar, dimana tes cepat, akurat dan sangat sensitif akan dibutuhkan. Sebagian karena alasan itu, pekerjaan telah didukung oleh hibah empat-tahun dari Laboratorium Penelitian Angkatan Darat, bekerja sama dengan nanosains Oregon dan Microtechnologies Institute.
Namun, pemantauan rutin dan peningkatan pengolahan air komersial dan pasokan bisa ditindaklanjuti, bersama dengan kebutuhan lain dalam pemantauan lingkungan hidup, inspeksi kargo, aplikasi biomedis dalam penelitian atau perawatan medis, pengujian obat farmasi, atau bahkan menggunakan lebih sering terjadi pada keamanan makanan.
peneliti OSU lain bekerja pada proyek ini termasuk Tim Marr, seorang mahasiswa pascasarjana di bidang teknik listrik, dan Esha Chatterjee, seorang mahasiswa pascasarjana kimia.
Konsep ini telah terbukti dalam penelitian terbaru, para ilmuwan mengatakan, dan bekerja terus dengan penelitian mikrofluida untuk membuat teknologi kuat dan tahan lama untuk penggunaan yang berkepanjangan di lapangan.
Belum ada Komentar untuk "Pendekatan 'Nanobead' Baru Bisa Merevolusi Teknologi Sensor"
Posting Komentar