طراحی نانوبیوسنسور میله ای طلا برای تشخیص هپاتیت ب

نانوذرات طلا از زمان های قدیم کاربردهای زیادی در زندگی روزمره بشر داشته اند. با این حال، سال های زیادی از شناخت ویژگی ها و کاربردهای آنها نمی گذرد. این نانوساختارها به دلیل خواص نوری و الکترونی منحصربه فرد کابردهای زیادی پیدا کرده اند. ویژگی های برجسته این نانوذرات از نوسانات مجموعه الکترون های لایه هدایت فلز پس از میان کنش با پرتو الکترومغناطیس برمی خیزد، که با ایجاد تغییر در ویژگی های نانوذره، شکل، اندازه و یا محیط اطراف آن حاصل می شود. در این میان، نانوذرات میله ای بیش از سایر نانوساختارها مورد توجه دانشمندان قرار گرفته اند. نانومیله های طلا با ویژگی های نوری منحصر به فرد و نیز حساسیت بسیار به کوچکترین تغییر در محیط اطراف، قابلیت های زیادی برای طراحی نانوبیوسنسورها دارند. در این پژوهش، با بهره جستن از خواص نوسانات پلاسمون سطحی نانومیله های طلا، امکان تشخیص توالی ویژه ژنوم هپاتیت ب بررسی شد. پس از آزمون های تعیین پایداری نانوپروب در شرایط محیطی گوناگون، قابلیت تشخیص نانوبیوسنسور در حضور توالی هدف پایش شد. نتایج نشان داد که نانوپروب طراحی شده بر اساس پاسخ نوسانات پلاسمون سطحی نانومیله-های طلا قابلیت شناسایی توالی هدف را به صورت اختصاصی در گستره نانومولار دارد. برای افزایش حساسیت نانوبیوسنسور، بر اساس ویژگی تجمعپذیری نانوپروب در حضور توالی مکمل، نمونه ها در معرض حرارت بالا قرار گرفتند. در این مرحله از آزمون ها، حضور توالی ویژه هپاتیت ب پس از تجمع نانوپروب حرارت دیده با چشم غیر مسلح قابل رویت شد. نتایج پژوهش حاضر امکان طراحی و تولید تجاری کیت های تشخیصی پرسرعت، دقیق، کارا و مقرون به صرفه را برای کاربردهای تشخیصی هنگام بروز بلایای طبیعی و مدیریت بحران کشور در آینده ای نه چندان دور نویدبخش است.