giovedì 27 giugno 2013

Biosensori elettronici riutilizzabili per testare in continuo possibili segnali di malattie

In uno studio recente pubblicato, scienziati hanno dettagliato lo sviluppo di biosensori elettronici che possono essere rigenerati e riutilizzati più volte. Immaginate uno sciame di minuscoli dispositivi di poche centinaia di nanometri in grado di rilevare tracce di tossine in una fornitura di acqua o dai primi segni di cancro nel sangue. Ora immaginate che questi minuscoli sensori possono azzerare se stessi, permettendo un uso ripetuto nel tempo all'interno di un corpo d'acqua - o di un corpo umano. Migliorare biosensori come nano-dispositivi è l'obiettivo di Mark Reed, Harold Hodgkinson professore di ingegneria elettrica presso la Yale School of Engineering & Applied Science. Reed ed i suoi colleghi. Hanno riportato un recente passo avanti nella progettazione di biosensori elettronici che possono essere rigenerati e riutilizzati più volte. I biosensori sono utilizzati per rilevare e misurare le tossine nell'ambiente; nel corpo possono identificare biomarcatori chimici che segnalano il cancro e stati di malattia rilevando i cambiamenti a livello molecolare. Il laboratorio di Reed ha creato biosensori che utilizzano nano-cavi di silicio configurati come minuscoli transistor che sono esponenzialmente più sensibili nella tecnologia di rilevamento di corrente, oltre ad essere più economici e più facili da usare. L’ultima ricerca di Reed, delinea un metodo per aggiungere uno strato di molecole alla superficie del biosensore che può essere rigenerato chimicamente, permettendo dunque il riutilizzo. La possibilità di ricaricare biosensori nano-device li rende più utile per applicazioni come il monitoraggio remoto di tossine o di biothreats.Co-autori sono Xuexin Duan, Nitin K. Rajan, David A. Routenberg e Jurriaan Huskens. Oltre all'inquinamento e al rilevamento di  tossine, il biosensore con la tecnologia nanodevice ha il potenziale di trasformare la sanità, consentendo la diagnosi di malattie molto prima che possano essere rilevati con i metodi attuali e permettendo un intervento molto prima e  anche il trattamento. "La saggezza convenzionale è che questi sensori non possono essere riutilizzati e 'stata una delle grandi sfide del settore", ha detto Reed. "Questa scoperta è eccitante in quanto questa tecnologia ha il potenziale di apportare miglioramenti reali in applicazioni come la diagnosi del cancro, lo screening di stupefacenti e il rilevamento dell'inquinamento".                                                                                                                                      Xuexin Duan, et al, "Biosensori elettronici rigenerativi utilizzando approcci supramolecolari," ACS Nano, 2013, Fonte: Università di Yale



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