بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

عنوان: حسگرهای زیستی نانومکانیکی

اسلاید 3 :

نانو حسگرها
استفاده از حسگرها قدمت زیادی دارد.
در سالهای اخیر نانوفناوری نقش مهم و فزایندهای در توسعه حسگرها ایفا کرده است.
نانوحسگرهایی که بخش تشخیص دهنده (Recognizing Part) آنها ماهیت زیستی داشته باشند، نانوحسگر زیستی شناخته میشوند.
به دلیل دارا بودن اندازه نانومتری میتوانند سنجش در محیطهای زیستی را آسانتر، حساستر و سریعتر انجام دهند.

اسلاید 4 :

نانو حسگرهای زیستی
نانوساختارهای مختلفی در ساخت نانوحسگرهای زیستی استفاده میشوند که بعضی از آنها عبارتند از:
نانوذرات
نقاط کوانتومی
نانولولهها
نانوفیبرها
نانو سیمها

اسلاید 5 :

اجزای اصلی زیست حسگر
حسگرهای زیستی ابرازهای تجزیهای هستند که دارای سه جزء اصلی زیراند:
عنصر زیستی (به عنوان جزء اصلی تشخیص دهنده یونها یا مولکولهای هدف)
مبدل (Transducer)
سیستم قرائت (Read out System)

اسلاید 6 :

اجزای اصلی زیست حسگر
در حسگرهای زیستی، عضو زیستی با روشهای مختلف روی مبدل تثبیت(Immobilize) میشود.
این عضو زیستی از گزینشپذیری بالایی برای برهمکنشهای زیستی و آشکارسازی آنالیت برخوردار است.
آنزیم فقط پیشماده خاص خود را میپذیرد و واکنش مورد نظر را تنها بر روی پیشماده ویژه کاتالیز میکند.

اسلاید 7 :

این ویژگی از تطابق ساختار جایگاه فعال آنزیم (Active site) با ساختار پیشماده ناشی میشود.
مبدل فیزیکی پدیده شناسایی را به یک اثر قابل اندازهگیری مانند موارد زیر تبدیل میکند:
سیگنال الکتریکی
نشر نوری
حرکت مکانیکی
این اثر در نهایت توسط سیستم قرائت اندازهگیری میشود.

اسلاید 8 :

موارد زیر از معمولترین عضوهای زیستی در زیست حسگرها محسوب میشوند:
آنزیمها
آنتی بادیها
اندامکها
گیرندهها
اسیدهای نوکلئیک
همگی این موارد با اتصال ویژه به آنالیت موردنظر
امکان تجزیه کمی و کیفی آن را فراهم میآورند.

اسلاید 9 :

موارد زیر جزء مبدلهای معمول در ساخت زیست حسگرها محسوب میشوند:
انواع نوری: سیگنال ایجاد شده را به علایم نوری تبدیل میکند.
الکتروشیمیایی: سیگنال ایجاد شده را به علایم الکترونیکی تبدیل میکند.

اسلاید 10 :

موارد زیر جزء مبدلهای معمول در ساخت زیست حسگرها محسوب میشوند:
ترمومتری: سیگنال ایجاد شده را به تغییرات گرمایی تبدیل میکند.
پیزوالکتریک: سیگنال ایجاد شده را به علایم نوسانی تبدیل میکند.
این حسگرها بر مبنای نوع جزء زیستی، نحوه کار مبدل یا کاربرد آنها تقسیمبندی میشوند.

اسلاید 11 :

امتیازات و عوامل پیشرفت زیست حسگرها
اولین زیست حسگرها در اوایل 1960 و توسط کلارک، لایونز، آپدایک و هیکز تهیه شدند.
مبنای این زیست حسگرها، برهمکنش کاتالیتیکی ویژه آنزیم گلوکز اکسیداز با گلوکز بود.
بعد از آن رشد سریعی در مطالعه فعالیتها در این زمینه اتفاق افتاد.

اسلاید 12 :

امتیازات و عوامل پیشرفت زیست حسگرها
این رشد سریع باعث پیشرفت بزرگی در توسعه ابزارهای حسگر برای اندازهگیری مولکولهای زیستی در زمینههای مختلف شد:
صنعتی
دارویی
بالینی
کنترلهای محیطی

اسلاید 13 :

پیشرفت در میکروفناوری و نانوفناوری پیشرفت حسگرهای بسیار حساس، با امتیاز کوچک بودن (امکان سنجش آسانتر محیطهای زیستی) را منجر شد.
مزایای استفاده از این نانو زیست حسگرها:
صرفه جویی در زمان، قیمت و آنالیت
توانمندی بالا
قابلیت اطمینان
صرف انرژی کم

اسلاید 14 :

دیگر مزایای استفاده از این نانو زیست حسگرها:
سهولت و سرعت بالای اندازهگیری
تکرارپذیری
عملکرد اختصاصی
قابلیت حمل
امکان ساخت آرایههای چند عنصری برای اندازهگیری همزمان و قرائت چندین نمونه
حساسیت بالا
امکان جمع شدن با فناوری میکروالکترونیک
عدم نیاز به نشاندار کردن (Labeling)

اسلاید 15 :

معرفی زیست حسگرهای نانومکانیکی
میکروکانتیلورها برای میکروزیست حسگرها و نانوزیست حسگرها بسیار امیدبخش هستند.
میکروکانتیلورها از کانتیلورهای مورد استفاده در میکروسکوپ نیروی اتمی Atomic Force Microscopy-AFM)) مشتق میشوند.

اسلاید 16 :

کانتیلورها سکوهای فنری در اندازههای نانو و میکرو هستند.
مبنای عمل کانتیلورها..
انحراف سکو
تغییر فرکانس رزونانسی حاصل از حضور آنالیت در سطح کانتیلور

اسلاید 17 :

زمانیکه یک برهمکنش زیست مولکولی در سطح آنها اتفاق میافتد.
میکروکانتیلور شناسایی مولکولی زیست مولکولها را به اشارات نانومکانیکی ترجمه میکند.
این اشارات به یک سیستم قرائت نوری (Optical Readout System) یا پیزو رسیستيو (Piezo-Resistive Readout System) بعنوان مبدل نیروی مکانیکی به جریان الکتریکی کوپل میشود.

اسلاید 18 :

میکروکانتیلور (microcuntilver) مثال جالبی از همراهی نانوفناوری و زیست فناوری است.
حسگرهاي مبتني بر كانتيلوردر محيط هوا، خلا و مايع عمل ميكنند.

اسلاید 19 :

توسعه زیست حسگرهای مجتمع (Integrated) برای آشکاسازی همزمان گونههای مهم زیستی منجر به مفهوم زیست تراشهها (Biochip) شده است.
زیست تراشه به عنوان بستر دارای میکرو آرایههای زیست پذیرندهها (Bioreceptor) تعریف میشود.

اسلاید 20 :

مواردی که زیست تراشههای حاوی نانو و میکروکانتیلورها بعنوان عناصر حسگر به آن نیاز ندارند:
نیروی خارجی
نشاندار کردن (Labling)
مولکولهای فلورسان

در متن اصلی پاورپوینت به هم ریختگی وجود ندارد. برای مطالعه بیشتر پاورپوینت آن را خریداری کنید