پژوهشگران ایرانی با همکاری دانشگاه‌های تورنتو و علوم پزشکی تهران، حسگری مبتنی بر نانوآنزیم ساختند که با گوشی هوشمند یکپارچه می‌شود و ترکیبات زیستی مهم را در کمترین زمان شناسایی می‌کند.

به گزارش فرهنگیان پرس، گروهی از پژوهشگران دانشگاه علم و صنعت ایران با همکاری دانشگاه تورنتو و دانشگاه علوم پزشکی تهران، موفق به توسعه یک حسگر رنگ‌سنجی چندمنظوره مبتنی بر نانوآنزیم شده‌اند که با تلفن همراه یکپارچه می‌شود و می‌تواند بیوتیول‌ها را با دقت بالا و در زمان کوتاه شناسایی کند. این دستاورد که در قالب یک آرایه ۵×۵ طراحی شده، راه را برای نسل تازه‌ای از آزمایشگاه‌های جیبی هموار می‌کند.

بنابر گزارش روز شنبه گروه علمی ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، هسته اصلی این فناوری، یک نانوآنزیم جدید با ساختار هسته-پوسته است. این نانوذره از هسته مغناطیسی CoFe۲O۴ و پوسته‌ای از آنالوگ آبی پروس ساخته شده و می‌تواند مانند آنزیم پراکسیداز عمل کرده و واکنش‌های رنگی را فعال سازد. پژوهشگران نشان دادند این نانوآنزیم با چندین ماده رنگ‌زا واکنش می‌دهد و الگوهای رنگی متنوعی ایجاد می‌کند که در نهایت به کمک یک نرم‌افزار انتخاب‌گر رنگ در گوشی هوشمند تحلیل می‌شود.

کاربرد در سرم و پلاسمای انسانی

این سامانه توانسته چندین ترکیب مهم زیستی مانند گلوتاتیون، سیستئین و سیستئامین را با حساسیت بالا شناسایی کند و قابلیت استفاده در نمونه‌های واقعی شامل سرم و پلاسمای انسانی را دارد. محدوده تشخیص این حسگر از ۰.۱ تا ۱۰۰۰ میکرومولار گزارش شده و حد تشخیص آن برای برخی ترکیبات مانند سیستئامین (۰.۰۳ میکرومولار) و دی‌تیوترئیتول (۰.۱۵ میکرومولار) بسیار پایین است. این ویژگی، فناوری مذکور را به گزینه‌ای امیدبخش برای پزشکی شخصی، پایش سلامت و تشخیص در محل تبدیل کرده است.

از آزمایشگاه تا نقطه درمان

در دنیای پزشکی امروز، سرعت تشخیص گاهی به اندازه خود درمان اهمیت دارد. بسیاری از بیماری‌ها اگر زود شناسایی شوند، قابل کنترل یا درمان هستند، اما وابستگی به آزمایشگاه‌های مجهز و تجهیزات گران‌قیمت، همچنان مانعی جدی محسوب می‌شود. فناوری‌های تشخیص در محل درمان (POCT) در سال‌های اخیر به یکی از اولویت‌های مهم پژوهشگران تبدیل شده‌اند و این دستاورد جدید، گامی بلند در همین مسیر است. نکته مهم‌تر آنکه این پلتفرم محدود به بیوتیول‌ها نیست و می‌تواند برای طیف وسیعی از حسگرهای زیستی و شیمیایی توسعه یابد.

زیر ذره‌بین فرهنگیان پرس

دون تردید، هم‌افزایی میان نانوفناوری، هوش دیجیتال و پزشکی می‌تواند آینده تشخیص را متحول کند. اما سوال اینجاست: آیا نظام آموزشی ایران برای تربیت نیروی انسانی مورد نیاز چنین فناوری‌های پیشرفته‌ای آماده است؟ در حالی که پژوهشگران ایرانی در سطح بین‌المللی می‌درخشند، اما همچنان در مدارس و دانشگاه‌های کشورمان با کمبود شدید آزمایشگاه‌های مجهز و تجهیزات به‌روز مواجه هستیم. به نظر می‌رسد بین ظرفیت علمی و زیرساخت‌های آموزشی فاصله معناداری وجود دارد. اگر نتوانیم این شکاف را پر کنیم، ممکن است این دستاوردهای درخشان نیز مانند بسیاری از اختراعات دیگر ایرانیان، در حد مقاله و نمونه آزمایشگاهی باقی بمانند و به محصولی تجاری و قابل استفاده برای عموم تبدیل نشوند. فرهنگسازی برای آشنایی دانش‌آموزان با فناوری‌های نوین از همین امروز، نخستین گام برای تبدیل ایران به یک قطب علمی در آینده است.