نانو

کاربرد نانو حسگر ها در ورزش


نانوحسگر تشخیص سریع دوپینگ چیست؟

محققان دانشگاه علوم پزشکی همدان با همکاری محققان دانشگاه صنعتی شریف و پژوهشگاه ملی مهندسی نانو و بیوتکنولوژی در طی انجام یک طرح مشترک آزمایشگاهی موفق به ساخت یک نانو حسگر شدند. نانوحسگر ی که قادر است وجود مواد نیرو زا در بدن ورزشکاران را با دقت و سرعت بالایی تشخیص دهد.

نانوحسگر تشخیص سریع دوپینگ

استفاده از این نانوحسگر برخی مشکلات مربوط به آماده‌سازی نمونه در سایر روش‌های تشخیص را مرتفع می‌کند. بیشتر مردم با معنای عام واژه‌ی دوپینگ آشنایی دارند. دوپینگ به معنی استفاده‌ی غیرمجاز از داروها یا روش های غیر مجاز است که ورزشکاران برای عملکرد بهتر در طول مسابقه مصرف می‌کنند. بهبود عملکرد ورزشی از طریق استفاده از مواد خارجی و یا مصنوعی توسط ورزشکاران ممنوع است.

در عمل، استفاده از مواد ممنوعه از طریق آزمایش خون و ادرار ورزشکاران کنترل می‌شود که قبل، همزمان و یا بعد از مسابقه از آن‌ها جمع‌آوری می‌گردد. این نمونه‌ها در آزمایشگاه به‌وسیله‌ی دستگاه‌های آنالیز پیشرفته مورد بررسی قرار می‌گیرند.

دستگاه‌های مذکور از روش‌های متفاوتی برای تشخیص و اندازه‌گیری مواد ممنوعه استفاده می‌کنند. امروزه معرفی روش‌های جدید و یا بهبود عملکرد روش‌های قبل، مورد توجه قرار گرفتند.

نانوحسگر تشخیص سریع دوپینگ

سخنان دکتر رشید حیدری مقدم درباره دوپینگ

دکتر رشید حیدری مقدم با اشاره به استفاده‌ی کشتی گیران از هورمون تستوسترون به‌عنوان یک ماده‌ی نیروزا و همچنین اندازه‌گیری دشوار این ماده در نمونه‌های خون و ادرار اظهار داشت:

«هدف از انجام این پژوهش ارائه‌ی یک نانوحسگر زیستی است، که قادر است میزان هورمون تستوسترون در مایعات بیولوژیکی را با به کارگیری یک روش ساده اندازه‌گیری کند.»

وی در ادامه با تأکید بر مشکلات روش‌های مورد استفاده در تشخیص تستوسترون به معرفی مزایای استفاده از روش حاضر پرداخت:

«با توجه به اینکه آماده‌سازی نمونه‌های بیولوژیکی نیازمند صرف زمان طولانی و به‌کارگیری روش‌های طولانی می باشد، استفاده از نانوحسگر  در این پژوهش، مشکلات مذکور را مرتفع می‌سازد.

این موضوع موجب می‌شود فرایند تشخیص و اندازه‌گیری با سرعت بالاتری انجام گیرد. به‌علاوه، این نانوحسگر از حد تشخیص پایینی نیز برخوردار است.»

نانوحسگر

قابلیت الکتروکاتالیتی نانو صفحات گرافن به خوبی به اثبات می شود. الکترودهای اصلاحی با گرافن، فعالیت الکتروکاتالیتی بالایی در مواجهه با مولکول‌های زیستی از خود بروز می‌دهند. به دلیل خواص منحصربه‌ فرد ساختاری و الکتریکی گرافن، در این طرح از الکترود متشکل از نانو صفحات اکسیدگرافن احیا می شود. هم چنین  کربن شیشه‌ای به‌ منظور اندازه‌گیری ساده و سریع هورمون تستوسترون در نمونه‌ی خون و ادرار استفاده می شود.

حیدری مقدم در خصوص نحوه‌ی ارزیابی عملکرد این حسگر گفت:

«در مطالعه‌ی حاضر، اثر حضور عامل فعال سطحی کاتیونی CTAB نیز بر پاسخ حسگر نسبت به هورمون تستوسترون مورد ارزیابی قرار گرفت.

همچنین به‌منظور بررسی پلاسمای خون و نمونه‌ی ادرار کشتی گیران شهر همدان و محتوای تستوسترون موجود در نمونه‌ی آمپول‌های تجاری از این حسگر استفاده شد و نتایج  با نتایج حاصل از یک روش استاندارد مقایسه گردید.

بررسی‌ها نشان می‌دهند حضور عامل فعال سطحی CTAB موجب افزایش قابل‌ ملاحظه‌ی سیگنال الکتروشیمیایی و در نتیجه افزایش میزان حساسیت این نانوحسگر می‌گردد.»

نتایج این کار در مجله‌ی Materials Science and Engineering C (شماره‌ی 61، سال 2016، صفحات 246 تا 250) به چاپ رسیده است.

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *