ساخت ابزاری برای اندازه‌گیری انتقال حرارت در سلول

محققان با استفاده از نانوغشاء اقدام به ساخت حسگری کردند که می‌تواندانتقال حرارت در سلول را اندازه‌گیری کند.

محققان حسگر نانومقیاسی ساختند که می‌توان آن را به سطح سلول‌های زنده متصل کرد. این حسگر امکان اتصال به سطح سلول‌ها را دارد. می‌توان با این کار انتقال حرارت در سطح سلول را رصد کرد. بنابراین چنین حسگری به‌عنوان ابزار تشخیصی نوین قابل استفاده است. همچنین از این نانوحسگر می‌توان به‌عنوان راهکاری برای غلبه بر چالش‌های فنی کار با سلول‌ها استفاده کرد.
این حسگر توسط بون اوی و رامی الافندی از محققان دانشگاه ملک عبدالله ساخته شده‌است. در ساخت این حسگر از نانوغشائی با ضخامت 40 نانومتر از جنس نیترید گالیم استفاده شده‌است. از این حسگر می‌توان در انواع مختلف سلول‌های سرطانی استفاده کرد.
الافندی درباره این حسگر می‌گوید که این میکروحسگر انعطاف‌پذیر بوده و در طیف وسیعی از فرایندها قابل استفاده است؛ تصویربرداری گرمایی، درمان سرطان و پخش گرما در نیمه‌هادی‌های انعطاف‌پذیر از جمله کاربردهای این فناوری است.
بعد از مطالعات متعدد در مورد خواص نوری، مکانیکی و الکتریکی سلول‌های زنده، هنوز اطلاعات کمی درباره خواص گرمایی سلول وجود دارد. الافندی می‌گوید: «سلول‌ها دارای شکل‌های مختلفی هستند؛ بنابراین ایجاد اتصال به آنها دشوار بوده و معمولاً منجر به آسیب ساختار سلول می‌شود. ما از یک نانوغشاء انعطاف‌پذیر استفاده کردیم تا اتصال با سلول را برقرار کرده و افت دما را به حداقل برسانیم.»
ابتدا محققان این حسگر را به سطح سلول متصل کرده و لیزر فرابنفش پالسی به آن اعمال کردند که موجب گرم شدن غشاء می‌شود. این کار منجر به تابش فتولومینسانس با فرکانس‌های مختلف می‌شود که به دمای غشاء بستگی دارد که این نیز به نوبه خود میزان انتقال حرارت را نشان می‌دهد.
اندازه‌گیری فرکانس فتولومینسانس از طریق نانوحسگر قابل انجام است و محققان دریافتند که هدایت گرمایی این سلول‌ها اجازه عبور گرما را می‌دهد. این گروه نفوذ گرمایی را اندازه‌گیری کردند که نشان دهنده انرژی گرمایی ذخیره شده در سلول است.