مزایای نانو (بیو_سنسور ها) بر سایر سیستمهای اندازه گیری فیزیولوژی(بر پایه دکترای نانو _ میکرو الکترونیک)

مزایای نانو  (بیو _ سنسور ها) بر سایر سیستمهای اندازه گیری فیزیولوژی (بر پایه دکترای تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک) (دکترای آموزشی)

پژوهشگر و نویسنده : مهندس افشین رشید

نکته مهم : نانو الکترونیک در ساخت نانو_ بیوسنسورهای اندازه گیری (فیزیولوژی و بیولوژی) بسیار تعیین کننده است ، فیزیولوژی یکی از مهمترین شاخه‌های بیولوژی است که به مطالعه اعمال حیاتی موجود زنده ،اندام ها ،بافت ها، سلول ها و عناصر سلول می‌پردازد. برای درک عمیق اعمال حیاتی، سعی می‌گردد که خواص و روابط بین این اعمال و تغییراتشان در محیط‌های مختلف و یا در شرایط گوناگون موجود زنده و با استفاده از روابط علم فیزیک و ریاضی ، مورد بررسی قرار گیرد.

 استفاده آسان، اغلب بدون نیاز به متخصص، هزینه کم، حساسیت و دقت بالا ، انتخاب گری و اختصاصیت عمل بالا عدم نیاز به وسایل پیشرفته و صرف زمان و هزینه زیاد برای تشخیص آنالیتها در مراکز کوچک و در مراکز با امکانات کم و حتی در منزل نیز کاربرد دارد. عناصر بیولوژیکی عامل اصلی گزینش در بیوسنسورها محسوب می شوند که عمدتا در چهار گروه تقسیم بندی میگردندکه به شرح زیر میباشد: 

1 .آنتی بادی 

2.آنزیم

3.اسید آمینه

4 .ساختار های سلولی/ سلول ها 

بیوسنسور ها بر اساس نحوه شناسایی آنالیت به دو گروه عمده تقسیم می گردند:

1 .بیوسنسورها با اساس شناسایی مستقیم آنتی ژن: که واکنش پذیرنده با آنالیت مستقیما توسط سنسور شناسایی می گردد. عناصر بیولوژیک مورد استفاده در این گروه ، گیرنده های سلولی و آنتی بادی ها می باشند. 

2 .بیوسنسورها با اساس شناسایی غیر مستقیم آنتی ژن: واکنش پذیرنده با آنالیت به طور غیر مستقیم توسط سنسور شناسایی می گردد. عناصر بیولوژیک مورد استفاده در این گروه ترکیبات نشاندار، مثل آنتی بادیها ی نشاندار شده و یا ترکیباتی با خاصیت کاتالیتیکی مانند آنزیم ها می باشند.

روش های تثبیت اجزای بیولوژیکی:

به منظور ساخت یک بیوسنسور پایدار،باید جزء بیولوژیکی به طرز خاصی به مبدل ها متصل گردد، چنین فرآیندی را تثبیت گویند. برای این منظور پنج روش به شرح زیر ارائه شده است: 

1.جذب سطحی

2 .ریز پوشینه سازی 

3 .محبوس سازی 

4 .پیوند عرضی 

5 .پیوند کووالانسی

ساخت وتکثیر حسگرهای زیستی یا (بیوسنسورها) در بدن انسان و سایر موجودات زنده برای اندازه گیری ویژه سلولی _ محیطی

بیوسنسور به عنوان یک سیستم اندازه گیری تعریف شده است که شامل یک کاوشگر با ماده حساس کننده بیولوژیکی حساس یا گیرنده بیولوژیکی ، یک عنصر آشکار کننده فیزیک و شیمی و مبدل است.

بیوسنسورها در حال تبدیل شدن به وسیع ترین ابزار ساخت نانو الکترونیک برای جسمی _ محیطی است زیرا حسگرهای زیستی آسان ، سریع ، کم هزینه ، بسیار حساس و بسیار انتخابی در پیشرفت در داروهای نسل بعدی مانند داروهای شخصی و تشخیص نقطه مراقبت فوق العاده از کمک می کنند. نشانگرهای بیماری در  بیوسنسورهای معمولی و تکنیکهای سنجش بیوسنسینگ و برجسته سازی پیشرفتهای اخیر حسگرهای مهمی همچون بیوسنسورهای مبتنی بر SPR ، بیوسنسورهای مبتنی بر FET و بیوسنسورهای مبتنی بر AuNPs از دیدگاه زیست فناوری های هوشمند است.

(نتیجه گیری ) در روند تکثیر و رشد بیوسنسور ها

حسگرهای زیستی الکتروشیمیایی گسترده ترین حسگرهای زیستی (بیو _ سنسور) مورد بررسی ؛ ساخت و تکثیر هستند زیرا مزایای استفاده از حد تشخیص کم ، ویژگی ، سادگی در ساخت و سهولت استفاده را دارند.عمل. به دلیل پیشرفت های اخیر در ابزارهای الکترونیکی ، این حسگرهای زیستی را می توان به عنوان دستگاههای آزمایشگاهی روی تراشه برای نظارت در داخل بدن یا به عنوان وسیله دستی برای نظارت در محل مورد استفاده قرار داد.