آشکارسازی ساده‌ بیماری پارکینسون با نانومواد کربنی

پژوهشگرانی از موسسه شیمی فیزیک آکادمی علوم لهستان (IPC PAS) الکترودهایی با پوشش نانوذرات کربنی که روی ذرات زیرمیکرونی سیلیکاتی رسوب یافته‌اند، ساخته‌اند. این الکترودها با موفقیت برای تعیین غلظت دوپامین در محلول در حضور اسیدهای اوریک و اسکوبیک، و پاراستامول، موادی که در آنالیز دوپامین ایجاد اختلال می‌کنند، استفاده شدند. این روش آشکارسازی دوپامین راه جدیدی برای تست‌های پزشکی سریع و ارزان باز می‌کند که می‌تواند توسط پزشکان در مطب برای تعیین دقیق اینکه یک مریض از بیماری‌های عمومی سیستم عصبی مانند بیماری پارکینسون رنج می‌برد، استفاده شود.

پژوهشگرانی از موسسه شیمی فیزیک آکادمی علوم لهستان (IPC PAS) الکترودهایی
با پوشش نانوذرات کربنی که روی ذرات زیرمیکرونی سیلیکاتی رسوب یافته‌اند،
ساخته‌اند. این الکترودها با موفقیت برای تعیین غلظت دوپامین در محلول در
حضور اسیدهای اوریک و اسکوبیک، و پاراستامول، موادی که در آنالیز دوپامین
ایجاد اختلال می‌کنند، استفاده شدند. این روش آشکارسازی دوپامین راه جدیدی
برای تست‌های پزشکی سریع و ارزان باز می‌کند که می‌تواند توسط پزشکان در
مطب برای تعیین دقیق اینکه یک مریض از بیماری‌های عمومی سیستم عصبی مانند
بیماری پارکینسون رنج می‌برد، استفاده شود.

این الکترودها از لایه‌های متوالی ذرات زیرمیکرومتری سیلیکاتی و نانوذرات
کربن تشکیل شده‌اند.

ذرات زیرمیکرونی سیلیکاتی دارای اندازه ۱۰۰ تا ۳۰۰ نانومتر هستند. به خاطر
نارسانایی، از آنها فقط بعنوان چارچوب برای توسعه سطح الکترود استفاده می‌شود. این
ذرات سیلیکاتی بطور متراکمی با نانوذرات کربنی (با اندازه‌های ۸ تا ۱۸ نانومتری)
پوشش داده شده‌اند که سطح کاری واقعی رسانایی را شکل می‌دهند.

روش ساخت این الکترودها با پوشش‌های جدید، ساده و ارزان می‌باشد. این الکترودها
بطور متناوب به مدت چند ثانیه در داخل سوسپانسیون‌های مناسب، که یکی شامل ذرات
زیرمیکرونی سیلیکات و دیگری شامل نانوذرات کربن است، فرو برده می‌شوند. آنا
چلبانسکا، در IPC PAS و یکی از این پژوهشگران، توضیح می‌دهد: ” نانوذرات کربنی
دارای گروه‌های عاملی با بار منفی هستند و سیلیکات‌ها دارای گروه‌هایی با بار مثبت
می‌باشند. برهم کنش‌های الکترواستاتیکی بین آنها واقعا قوی است. ما متوجه شدیم که
با تکرار چندگانه فروکردن در سوسپانسیون، ساندویچی شامل ۲۴ لایه بر روی الکترود
بدست می‌آید.”

این پژوهشگران الکترود جدید خود را برای حسگری دوپامین در محلول‌ها حاوی این ماده
اعمال کردند. کمبود دوپامین برای بعنوان مثال بیماری پارکینسون مهم است و بنابراین
تشخیص کمبود آن از اهمیت پزشکی اساسی برخوردار است.

چلبانسکا می‌گوید: “نتایج آزمایش‌های انجام شده بسیار خوب است. روش ما در بین
حساس‌ترین روش‌ها برای حسگری دوپامین قرار دارد. این روش اجازه آشکارسازی دوپامین
در غلظت‌هایی به کمی ۷ تا ۱۰ مول بر لیتر در حضور مداخلاتی با غلظت‌های ۳ تا ۱۰ مول
بر لیتر را می‌دهد.”

این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی Biosensors and
Bioelectronics منتشر کرده‌اند.