راه ترقی

آخرين مطالب

این حسگر کوچک بر پیشروی بیماری نظارت می‌کند دانش

این حسگر کوچک بر پیشروی بیماری نظارت می‌کند
  بزرگنمايي:

راه ترقی - ایسنا / یک حسگر جدید زیست‌سازگار که با بافت‌های بدن منطبق است، امکان نظارت بر مغز را در مراحل پیشروی بیماری فراهم می‌کند.
پژوهشگران «دانشگاه کالیفرنیا ارواین»(UC Irvine) و «دانشگاه کلمبیا»(Columbia University)، ترانزیستورها را در یک ماده نرم تعبیه کرده‌اند تا یک حسگر زیست‌سازگار بسازند که بر عملکردهای عصبی در مراحل متوالی پیشروی بیماری نظارت می‌کند.
به نقل از وب‌سایت رسمی دانشگاه کالیفرنیا ارواین، پژوهشگران فناوری خود را که از ترانزیستورهای الکتروشیمیایی آلی تشکیل شده است، دارای دروازه یونی و آلی توصیف کردند که از نظر شیمیایی، بیولوژیکی و الکترونیکی نسبت به فناوری‌های سفت سیلیکونی، سازگاری بیشتری با بافت‌های زنده دارد. دستگاه پزشکی مبتنی بر این ترانزیستورها می‌تواند در قسمت‌های حساس بدن کار کند و حتی همزمان با رشد آنها با ساختارهای اندام مطابقت داشته باشد.
«دیون خداقلی»(Dion Khodagholy) استاد عالی دانشکده مهندسی برق و علوم رایانه دانشگاه کالیفرنیا ارواین و سرپرست این پژوهش گفت: الکترونیک پیشرفته چندین دهه است که به توسعه خود ادامه می‌دهد و به همین دلیل، ذخیره بزرگی از طرح‌ها برای مدار وجود دارد. مشکل این است که بیشتر ترانزیستورها و تقویت‌کننده‌ها با فیزیولوژی بدن ما سازگار نیستند. ما برای نوآوری خود، از مواد پلیمری آلی استفاده کردیم که ذاتا از نظر بیولوژیکی به ما نزدیک‌تر هستند و آن را طوری طراحی کردیم که با یون‌ها تعامل داشته باشد زیرا زبان مغز و بدن یونی است و نه الکترونیکی.
در حوزه بیوالکترونیک استاندارد، ترانزیستورهای مکمل از مواد گوناگونی تشکیل شده‌اند تا قطبیت‌ متفاوت سیگنال‌ها را نشان دهند. آنها علاوه بر دست‌وپاگیر بودن، هنگام کاشت در مناطق حساس بدن، خطر سمی کردن آنها را نیز به همراه دارند. این گروه پژوهشی با ساخت ترانزیستورها به یک شکل نامتقارن که آنها را قادر می‌سازد تا با استفاده از یک ماده زیست‌سازگار کار کنند، این مشکل را حل کردند.
«دانکن ویسنیوسکی»(Duncan Wisniewski) دانشجوی مقطع دکتری دانشگاه کلمبیا گفت. ترانزیستور مانند یک دریچه ساده است که جریان را کنترل می‌کند. فرآیند فیزیکی کنترل‌کننده در ترانزیستورهای ما توسط آلایش الکتروشیمیایی و حذف آلایش کانال کنترل می‌شود. از طریق طراحی دستگاه‌هایی با اتصال‌های نامتقارن می‌توانیم محل آلایش را در کانال کنترل کنیم و تمرکز را از پتانسیل منفی به پتانسیل مثبت تغییر دهیم. این روش طراحی به ما امکان می‌دهد تا با استفاده از یک ماده واحد، یک دستگاه مکمل بسازیم.
ویسنیوسکی ادامه داد: چیدمان ترانزیستورها در یک ماده تک‌پلیمری کوچک‌تر، فرآیند ساخت را بسیار ساده می‌کند، تولید را در مقیاس بزرگ امکان‌پذیر می‌سازد و فرصت‌هایی را برای گسترش فناوری فراتر از کاربرد اصلی فراهم می‌آورد.
خداقلی با بیان این که کار گروهش یک مزیت دیگر را در مقیاس‌پذیری دارد، گفت: شما می‌توانید اندازه‌های متفاوتی را از دستگاه بسازید و همچنان این مکمل را حفظ کنید. حتی می‌توانید مواد را تغییر دهید که این نوآوری را در موقعیت‌های گوناگون قابل اجرا می‌کند.
مزیت دیگر این است که دستگاه را می‌توان در بدن یک حیوان در حال رشد کاشت تا با رشد ارگانیسم در ساختارهای بافتی مقاومت کند. چنین کاری با ایمپلنت‌های سفت سیلیکونی امکان‌پذیر نیست.
«جنیفر گلیناس»(Jennifer Gelinas) دانشیار کالبدشناسی و زیست‌شناسی عصبی دانشگاه کالیفرنیا ارواین و پزشک «بیمارستان کودکان اورنج کانتی»(CHOC) گفت: این ویژگی، دستگاه را به ویژه برای استفاده در کودکان سودمند می‌سازد.
خداقلی گفت: ما توانایی خود را در ایجاد مدارهای یکپارچه مکمل و قوی نشان دادیم که قادر به دریافت و پردازش سیگنال‌های بیولوژیکی باکیفیت هستند. ترانزیستورهای الکتروشیمیایی آلی با دروازه یونی و مکمل، کاربرد بیوالکترونیک را در دستگاه‌هایی که به طور سنتی بر اجزای بزرگ و غیر سازگار متکی بوده‌اند، به طور قابل ملاحظه‌ای گسترش خواهند داد.
این پژوهش در مجله «Nature Communications» به چاپ رسید.

لینک کوتاه:
https://www.rahetaraghi.ir/Fa/News/1014945/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

آمادگی ایران برای فراهم‌ساری بستر برای سرمایه‌گزاری روسیه در جنوب ایران

وزیر اقتصاد: آماده راهنمایی فعالان اقتصادی روسیه برای سرمایه گزاری در ایران هستیم

وزیر نیرو: بازار انرژی ایران جای بسیار جذابی برای سرمایه‌گزاری روسیه است

کمال کامیابی‌نیا: بعد از جدایی از پرسپولیس، در حالت کما بودم!

داوود سیدعباسی: تفاوت پرسپولیس و سپاهان همان یک گل است

داوود سیدعباسی: سپاهان با کارترون به ثبات و آرامش رسیده است

انتقاد توتونچی مجری برنامه از رضا درویش مدیرعامل پرسپولیس

ورود پیام حیدری و کمک هایش به اتاق داوران پس از پایان بازی سپاهان - پرسپولیس در ورزشگاه

داوود سیدعباسی: به نظرم هیچ گزینه‌ای بهتر از کریم باقری نداریم

پزشکیان: اگر ایران، روسیه و چین باهم تعامل کنند، می‌توانند آمریکا را تحریم کنند

امضای 23 سند همکاری میان ایران و تاجیکستان

ظریف: سیدحسن نصرالله از برجام علنی دفاع کرد

ایلان ماسک در توضیح نقش خود در آزادی خبرنگار ایتالیایی: هیچ تعاملی با ایران نداشتم

اقامه نماز عضو هیات ایرانی در کاخ کرملین توجه رسانه‌های روسیه را جلب کرد

مادر گرانقدر شهیدان «محمدخانی» به فرزندان شهیدش پیوست

این زبون رو نداشت چیکار می‌کرد!؟

مچ گیری از خواستگار دروغگو

دور و ور پسرم باشی آتیشت میزنم

سرانجام «سفرنامه آبجی مظفر» به جشنواره تئاتر فجر می‌آید؟

«ازازیل»، نوسان روی مرز جنایی، وحشت و کمدی

آهنگ قدیمی «حافظه ضعیف» با صدای محسن یگانه

آتش‌سوزی تاسیسات ذخیره باتری تسلا

قتل سه خواهر توسط برادر در بروجرد

تصادف زنجیره‌ای چند خودرو، حادثه آفرید

ویدیویی از انفجار استارشیپ

داستانک/ محروم از چشم و پا

وزیر نفت: قرارداد نفتی ایران و روسیه در آستانه نهایی شدن قرار دارد

چرا قهوه گران شد؟

رئیس بانک مرکزی: کارت‌های بانکی ایران روی خودپرداز‌های روسیه کار می‌کند

راه‌اندازی اولین نیروگاه خورشیدی جهان با امکان تأمین 24 ساعته انرژی در امارات

رافینیا به خودش آمده و از بهترین‌ های دنیاست

موسیمانه به جلسه ویژه فراخوانده شد

پرسپولیس در انتخاب سرمربی رکورد زد!

استقبال ویژه ربیعی از ملی‌ پوشان ذوب‌آهن

مهدی رحمتی، خواهان مهاجم رکورددار استقلال

چپ‌پای ذوب‌آهن به تیم دوران سربازی برگشت!

قالیباف: از ظرفیت بریکس برای ارتقای روابط ایران و اتیوپی استفاده کنیم

روایت ظریف از دیدارهایش با شهید سیدحسن نصرالله، حتی زمانی که سِمتی نداشت

گفتگوی توییتر روزنامه‌نگار اصلاح‌طلب و اصولگرا درباره مذاکره با آمریکا

هرچیزی در دادگاه امکان داره

متمرکز بمایند ‌و امیدوار؛ صحبت‌های شنیدنی دیوید لینچ درباره نگاهش به فیلم‌سازی

با پدرش اتمام حجت کرد

اون روز واسه چی نگام کردی؟

اجرای قطعه موسیقی معروف «باخ» با ساز آکاردئون

گردباد، ایتالیا را در برگرفت

تصویری ترسناک از مازوت سوزی در اراک

آخرین مهلت ثبت‌نام مرحله تکمیل ظرفیت آزمون 1403 اعلام شد

کلاه ایمنی مجهز به هوش مصنوعی

شعر انتخابی محمدتقی عزیزیان در رقابت شاعران فصل سوم

تحلیلگر نزدیک به اسرائیل: چرا نتانیاهو بالاخره دست‌ها را بالا برد؟