حسگرهای آنزیمی اصلاح شده با نانوذرات برای اندازه گیری کولین و استیل کولین در نمونه‌های غذایی و زیستی (بخش اول: الکترودهای کربنی)

کولین ترکیبی شبه ویتامینی، از مواد مغذی اساسی و موثر در مسیرهای متابولیکی مهم است که برای توسعه مغز به ویژه در مرحله جنینی اهمیت داشته، در سنتز استیل کولین نقش دارد و مقادیر غیرطبیعی آن، نشانه­ای از شرایط بیماری است. امروزه کولین و استیل کولین به غذاهای خاص اضافه می­شوند و بنابراین اندازه­گیری آن­ها در صنایع غذایی و نیز آنالیزهای بالینی اهمیت دارد. معمولا از روش­های کروماتوگرافی استفاده می­شود، اما مراحل آماده­سازی سخت، زمان جداسازی طولانی، استفاده از حجم بالای نمونه و فاز متحرک و نیاز به کاربر ماهر، کاربرد این تکنیک­ها را محدود می­سازد. در همین زمینه، حسگرهای آنزیمی با مزایای سبز بودن، حساسیت بالا و کاربرد آسان مورد توجه قرار گرفته­اند. در آن­ها، پروکسید هیدروژن به عنوان محصول واکنش آنزیمی به روش الکتروشیمیایی و یا نوری اندازه گیری می­شود. در این مقاله مروری، پژوهش­های منتشر شده (از سال 2000 میلادی) در زمینه کاربرد نانوذرات در طراحی این حسگرها و اندازه­گیری کولین و استیل کولین بررسی شده است. استفاده از نانومواد، تثبیت بیشتر و پایداری بالاتر آنزیم همراه با حفظ فعالیت زیستی، بهبود انتقال الکترون و کاهش مقاومت و در نتیجه بهبود ارقام شایستگی روش را به همراه دارد.