Полоска бумаги с углеродными нанотрубками мо;tn быстро и недорого
обнаружить токсин, вырабатываемый водорослями в питьевой воде.
Инженеры Университета Мичигана занялись развитием новых биосенсоров.
Полоски бумаги выполняют процедуру в 28 раз быстрее, чем сложные методы,
наиболее широко используемые сегодня для выявления Микроцистина-LR,
химического соединения, производимого цианобактериями или сине-зелеными
водорослями. Цианобактерии часто можно обнаружить в богатых питательными
веществами водоемах.
Предполагается, что Микроцистин-LR (MC-LR), даже в очень малых
количествах, вызывает поражение печени и, возможно, рак печени. Подобные
вещества являются одним из основных причин
биологического загрязнение воды. Данная субстанция считается виновником
массовых
отравлений со времен ранней человеческой истории, считает Николай
Котов, профессор в департаменте "Chemical Engineering, Biomedical
Engineering and Materials Science and Engineering ", который руководит
проектом.
Установки для очистки воды, даже в развитых странах, не
всегда могут удалить MC-LR полностью, как и не могут проверяться
достаточно часто, говорит Котов. Биосенсор, который разработал он и его
коллеги,
обеспечивает быстрый, дешевый, портативный и чувствительный тест,
который может позволить водоочистным сооружениям и персоналу проверку
безопасности воды на более регулярной основе.
"Безопасность питьевой воды является жизненно важным вопросом
во многих развивающихся странах и во многих частях Соединенных Штатов",
- говорит Котов. "Мы разработали простую и недорогую технологию для
выявления многочисленных токсинов".
Технология может быть легко адаптирована к обнаружению различных вредных химических веществ или токсинов в воде и пище.
Документ о технологии публикуется в Интернете в Nano Letters и скоро будет доступно в печатном издании журнала.
Датчик работает путем измерения электрической проводимости
нанотрубок в бумаге. Предварительно нанотрубками пропитывают бумагу,
смешав с антителами для MC-LR. Когда полоски бумаги вступают в
контакт с водой, загрязненной МС-LR, эти антитела протискиваются между
нанотрубками для склеивания с МС-LR, при этом изменяя электрическую проводимость трубок.
"Внешний монитор измеряет электрическую проводимость. Это устройство размером с домашний тест на беременность", - говорит Котов.
"Результаты появляются не менее, чем через 12 минут".
Для адаптации биосенсоров для других токсинов ученые могли бы просто заменить антитела, которые связываются с токсинами.
Индикаторная
бумага называется "простой и быстрый, чувствительный и
универсальный SWNT-датчик для обнаружения экзогенного токсина,
конкурентоспособный по сравнению с ИФА". Это доступно в Интернете по
адресу
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl902368r.
Исследование было сделано в сотрудничестве с лабораторией
профессора
Сюй Чуанлай (Chuanlai Xu) в университете Уси в Китае. Он финансируется
"National Science Foundation", "Air Force Office of Scientific
Research" и "National Institutes of Health", также как "National
Science Foundation of China" и "11th Five Years Key
Programs for Science and Technology Development of China".
Университет проводит патентную защиту интеллектуальной
собственности, а также ищет коммерческих партнеров, чтобы помочь "привести" технологию на рынок.
Источник:
Nicole Casal Moore
University of Michigan
http://www.medicalnewstoday.com/articles/175554.php