محققان در دانشگاه درکسل به صورت موفقیت‌آمیزی نانوپیپت‌های کربنی جهت کاوش درون سلولی ساخته‌اند که قطر نوک آنها حدود ۱۵ نانومتر است. روش ساخت این محققان، شامل ترسیب بخار شیمیایی غیرکاتالیستی متان روی دیوارهای داخلی قالب‌های کوارتزی که خودشان نانوپیپت هستند، است.
نانوپیپت‌های کربنی جهت کاوش درون سلولی
محققان در دانشگاه درکسل به صورت موفقیت‌آمیزی نانوپیپت‌های کربنی جهت کاوش درون سلولی ساخته‌اند که قطر نوک آنها حدود ۱۵ نانومتر است. روش ساخت این محققان، شامل ترسیب بخار شیمیایی غیرکاتالیستی متان روی دیوارهای داخلی قالب‌های کوارتزی که خودشان نانوپیپت هستند، است. بعد از ترسیب کربن، برای در معرض قرار گرفتن نوک کربنی، کوارتز با یک فرآیند اِچینگ از نوک حذف می‌شود.
این دانشمندان همچنین نشان داده‌اند که ساختار کربنی این نانوپیپت بسته به دمای آنیلینگ آن می‌تواند از کربن بی‌شکل تا گرافیت باشد. بنابراین هدایت الکتریکی آن قابل تنظیم است.
پیپت‌های شیشه‌ای به صورت مرسوم ابزاری برای انجام مطالعات درون سلولی هستند، اما خواص مکانیکی ضعیف شیشه در مقیاس نانوکاربرد آنها را محدود کرده است. اکنون دانشمندانی از گروه گوگوتسی در دانشگاه درکسل برای انجام این مطالعات کوچکترین نانوکاوشگر کربنی را ساخته‌اند.
این محققان جهت بررسی توانایی نانوپیپت‌شان برای کاوش درون سلولی، سلول‌ها را با استفاده از آن سوراخ کردند و پاسخ سلولی این سلول‌ها را که به شکل رهاسازی کلسیم ظاهر می‌شود، اندازه‌گیری کردند. آنها سپس این اندازه‌گیری‌ها را با اطلاعات موجود برای پیپت‌های شیشه‌ای با ابعاد مشابه، مقایسه کردند.
این محققان متوجه شدند که این نانوپیپت‌های کربنی می‌توانند به آسانی سلول‌ها را سوراخ کرده و بدون القاء پاسخ محرک مهمی برای مدت ۲ ساعت داخل آن باقی بمانند. در طی چند ثانیه کاوشگری، یک بازیافت سریع به سطح کلسیمِ درون سلولی بهینه مشاهده شد.
علاوه بر این، فرآیند ساخت این نانوپیپت شامل جریان بازخورد کنترل‌شده می‌باشد و این محققان نشان دادند که این امکان وجود دارند که با تغییر پارامتر جریان گاز، ترسیب کربن در داخل و خارج قالب کوارتز را کنترل کرد. در این حالت می‌توان نانوپیپت‌های بیشماری با پیکربندی کربنی مختلفی ساخت.
نتایج این تحقیق در مجله Nanotechnology منتشر شده است.
