کاوشگرهای عصبی مبتنی بر نانولوله‌های کربنی

نانولوله‌های کربنی، مانند سلول‌های عصب مغزمان، رساناهای الکتریکی عالی هستند و می‌توانند تماس‌های مکانیکی خوبی با غشاءهای سلولی تشکیل دهند. اکنون محققان در تایوان برای اولین بار امکان استفاده از نانولوله‌های کربنی برای کاوش فعالیت عصبی به صورت درون سلولی (داخل غشاء عصبی)، را بررسی کرده‌اند.

نانولوله‌های کربنی، مانند سلول‌های عصب مغزمان، رساناهای الکتریکی عالی هستند و می‌توانند
تماس‌های مکانیکی خوبی با غشاءهای سلولی تشکیل دهند. اکنون محققان در تایوان برای
اولین بار امکان استفاده از نانولوله‌های کربنی برای کاوش فعالیت عصبی به صورت درون
سلولی (داخل غشاء عصبی)، را بررسی کرده‌اند. این تحقیق راهی برا ی کاوش‌های عصبی
درون سلولی که صدمات به عصب را به حداقل می‌ر‌سانند؛ باز می‌کند.

دانشمندان در آزمایش با کاوشگرهای عصبی مبتنی بر نانولوله‌های کربنی، هنوز به درک
کاملی از مکانیزم‌های جفت‌شدگی الکتریکی در فصل مشترک الکترولیت- نانولوله‌کربنی
نرسیده‌اند. بیشتر مطالعات قبلی نشان می‌دهند که الکترودهای نانولوله‌ای مانند
الکترودهای فلزی هستند و برای ضبط و تحریک فعالیت عصبی مبتنی بر جفت‌شدگی خازنی
هستند.
 

این مطالعه جدید بوسیله محققان دانشگاه ملی تسینگ هُوا، در زمینه‌ی کار با
کاوشگرهای عصبی مبتنی بر نانولوله‌های کربنی، دو یافته مهم دارد. یافته اول این
است که هدایت الکتریکی در فصل مشترک الکترولیت- نانولوله نه‌تنها شامل جفت‌شدگی
خازنی است بلکه تا حد زیادی شامل هدایت مقاومتی نیز می‌باشد. یافته دوم این است
که هر دوی ضریب هدایت خازنی و مقاومتی، بعد از اینکه نانولوله‌های کربنی جریان‌های
مستقیم را برای مدت طولانی هدایت کردند؛ در جهت ضبط مطلوب‌تر عصبی، بهبود می‌یابند.

هسین چن، یکی از این محققان توضیح داد: ما با قرار دادن دسته‌های نانولوله‌
کربنی در یک پیت شیشه‌ای و استفاده‌ی نوک این پیپت شیشه‌ای برای نفوذ در غشاء
سلولی ، نشان داده‌ایم که نانولوله‌های کربنی قابلیت استفاده در ضبط و تحریک
عصب‌ها به صورت درون‌سلولی، را دارند. عملکرد این نانولوله‌ها در آزمایش‌های
فیزیولوژی با عملکرد الکترودهای کلرید نقره/نقره مرسوم قابل مقایسه است.

این محققان نتایج خود را در مجله‌ی Langmuir منتشر کرده‌اند.