پژوهشگران ایرانی به فناوری ساخت موفقیت‌آمیز الکترود خمیر کربن اصلاح شده به‌وسیله‌ی نانولولههای کربنی و منگنز (III) سالن (Salen) دست یافتند.
دستیابی محققان ایرانی به فناوری ساخت الکترود خمیر کربن
پژوهشگران ایرانی به فناوری ساخت موفقیت‌آمیز الکترود خمیر کربن اصلاح شده به‌وسیله‌ی نانولولههای کربنی و منگنز (III) سالن (Salen) دست یافتند. این الکترود به راحتی قابل تولید و بازیابی بوده و در تجزیه و تحلیل نمونه‌های مختلف قابل استفاده خواهد بود. همچنین نسبت به سایر انواع الکترودهای معمول، فعالیت الکتروشیمیایی پایداری داشته و می‌تواند به عنوان کاتالیزور در واکنش‌های الکتروشیمیایی برخی مواد آلی و بیومولکول‌ها به کار رود.
N-استیل سیستئین (NAC) دارویی است که به دلیل توانایی در شکستن پیوندهای سولفیدی و تبدیل آن‌ها به دو گروه سولفیدریل به عنوان یک عامل موکولیتیک (mucolytic) مورد استفاده قرار می‌گیرد. لازم به ذکر است که با شکسته شدن پیوندهای سولفیدی، طول زنجیره آن‌ها کاهش یافته و در نتیجه مخاط نازک‌ترشده و آسان‌تراز بین می‌رود. N-استیل سیستئین همچنین یک پادزهر بسیار موثر در موارد مسمومیت با استامینوفن بوده و علاوه‌بر این دارای فعالیت آنتی اکسیدانی بوده و می‌تواند در پیشگیری از برخی از انواع سرطان‌ها به کار رود.
این ترکیب سولفیدریلی تا کنون به‌وسیله‌ی روش‌های کروماتوگرافی، اسپکتروفتومتری، فلوریمتری، پتانسیومتری و الکتروشیمیایی شناسایی شده است اما با توجه به پتانسیل بالای اکسیداسیون آن، سیگنال‌های ولتامتری مربوط به این ماده در سطح الکترود اصلاح نشده معمولاً ضعیف است. از این رو به منظور کاهش پتانسیل آندی نامطلوب در اکسیداسیون الکتروشیمیایی N-استیل سیستئین، الکترودهای اصلاح شده شیمیایی، گزینه مناسب‌تری برای تشخیص آن‌ها خواهند بود.
از طرفی بیماری‌های مزمن متعددی (به عنوان مثال، کم خونی، حمله قلبی، و سکته مغزی)، مربوط به کمبود فولیک اسید است، که یک ویتامین محلول در آب است. از آنجا که فولیک اسید در مایعات آلی در غلظت بسیار پایین وجود دارد، روش‌های بسیار خاص و حساس برای تعیین آن به کار برده می‌شود. در میان این روش‌ها، روش‌های الکتروشیمیایی از اهمیت خاصی برخوردارند.
برهمین اساس، محققان این طرح در ابتدا الکترود خمیر کربن اصلاح شده با نانولولههای کربن و کمپلکس منگنز را تولید کرده و سپس آن را در الکتروکاتالیز و تشخیص N-استیل سیستئین در محلول بافر آبی به کار بردند. یکی از مزیت‌های استفاده از این کمپلکس منگنز به عنوان اصلاحگر، غیر قابل حل بودن آن در محیط‌های آبی است. از طرفی استفاده همزمان از کمپلکس منگنز و نانولولههای کربنی سبب بهبود چشمگیر واکنش اکسیداسیون N-استیل سیستئین در سطح الکترود می‌شود.
با توجه به اینکه دو ماده N-استیل سیستئین و فولیک اسید سبب کاهش هموسیستئین پلاسما و افزایش تأخیر وابسته به اندوتلین (EDD) می‌شوند، پزشکان این ترکیبات را به طور همزمان برای درمان EDD به کار می‌برند.
به همین دلیل، در ادامه این تحقیق، عملکرد الکترود را در تعیین همزمان N-استیل سیستئین و فولیک اسید مورد بررسی قرار دادند. نتایج حاکی از آن بود که الکترود اصلاح شده فعالیت الکتروکاتالیستی بسیار خوبی در اکسیداسیون N-استیل سیستئین و فولیک اسید دارد. علاوه‌بر این، الکترود اصلاح شده با ارائه گستره وسیع خطی، حد تشخیص پایین و پایداری بالا در تعیین همزمان N-استیل سیستئین و اسید فولیک، می‌تواند به عنوان یک گزینه بسیار مناسب برای کاربردهای عملی معرفی شود.
نتایج این کار تحقیقاتی که به‌وسیله‌ی دکتر هادی بیت‌الهی از مرکز بین‌المللی علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی کرمان و دکتر ایران شیخ شعاعی از دانشگاه شهید باهنر کرمان صورت گرفته است در مجله International Journal of Electrochemical Science (جلد ۷، ماه آگوست سال ۲۰۱۲) به چاپ رسیده است. علاقه‌مندان می‌توانند متن کامل مقاله را در صفحات ۷۶۸۴ تا ۷۶۹۸ همین شماره مطالعه نمایند.
