محققان آزمایشگاه ملی فیزیک در دهلی نو از نانوساختارهای اکسید سریوم (تولید شده به روش سل ژل) برای ساخت یک حسگر ایمنی جهت شناسایی میتوتوکسین‌های مسموم‌کننده غذا، همچون اُکراتوکسین A (OTA) بهره برده‌اند.
تشخیص سمیت غذاها با استفاده از نانوفیلم اکسید سریوم
محققان آزمایشگاه ملی فیزیک در دهلی نو از نانوساختارهای اکسید سریوم (تولید شده به روش سل ژل) برای ساخت یک حسگر ایمنی جهت شناسایی میتوتوکسین‌های مسموم‌کننده غذا، همچون اُکراتوکسین A (OTA) بهره برده‌اند.
OTA یکی از فراوان‌ترین میتوتوکسین‌های آلاینده غذاست که در بافت‌ها و اندام‌های جاندارن مختلفی یافت شده و در جانوران گوناگون، فعالیت‌های مسموم‌کنندگی مختلفی همچون نفروتوکسیک، تراتوژنیک، و سرطانزایی دارد. این ماده عمدتاَ از طریق مصرف غذای ذخیره‌شده فاسد، وارد بدن انسان شده و موجب ایجاد سرطان می‌شود. آژانس بین‌المللی تحقیقات سرطان (IARC)، OTA را به عنوان یک ترکیب با احتمال سرطانزایی طبقه‌بندی کرده است که موجب توقف سیستم ایمنی بدن می‌شود.
بانسی مالوترا و همکارانش در گروه تحقیقاتی الکترونیک زیست‌مولکولی و پلیمرهای رسانا، روی یک بستر شیشه‌ای دارای روکش اکسید قلع-ایندیوم (ITO)، نانوفیلمی از جنس اکسید سریوم به روش غوطه‌وری ایجاد کردند. این محققان سپس پادتن‌های ایمونوگلوبین خرگوش (r-IgGs) و سروم آلبومین گاوی (BSA)را با استفاده از روش جذب فیزیکی روی الکترود تولید شده تثبیت نموده و از این ابزار برای اندازه‌گیری OTA در محلول استفاده کردند.
مطالعات الکتروشیمیایی نشان می‌دهند که نانوفیلم اکسید سریوم، مساحت سطحی الکتروفعال را برای تثبیت r-IgGs با جهت‌گیری مطلوب، افزایش داده و موجب افزایش ارتباط الکترونی میان r-IgGs و الکترود می‌شود. الکترود تولید شده ویژگی‌های بهبودیافته‌ای همچون محدوده خطی وسیع(ng/dL 0/6-5/0)، حساسیت بالا (µA/ng dL–۱ cm–۲ ۲۷/۱)، زمان پاسخ‌دهی سریع (۳۰ ثانیه)، و محدوده پایین تشخیص (ng/dL 25/0) داشته و عمر قفسه‌ای آن، ۸ هفته است.
مالوترا می‌گوید: «این الکترود نسبت به ابزارهای معمول از مزایای زیادی همچون هزینه پایین، زیست‌سازگاری، غیرسمیت، پایداری بالا و محدوده تشخیص پایین برخوردار است. از این ابزار می‌توان برای آزمایش سریع OPA در تولید غذا و نوشیدنی‌ها استفاده کرد».
نتایج این تحقیق در مجله Nanotechnology منتشر شده است.
