Cienka warstwa zol-żelowa szybko zidentyfikuje wirusy.

Nad skonstruowaniem czujnika przeznaczonego do szybkiego i bezznacznikowego rozpoznawania wirusów pracuje dr Joanna Niedziółka-Joensson z Instytutu Chemii Fizycznej PAN. Urządzenie może sprawić, że pacjenci będą przyjmowali mniej antybiotyków zapisanych przez lekarzy podczas błędnie zdiagnozowanych infekcji. Ułatwi też przemysłowe procesy biotechnologiczne w wielu branżach. Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBR) przeznaczyło na ten projekt prawie milion złotych z programu LIDER wspomagającego badania młodych polskich naukowców. „Przyjmowanie antybiotyków, czyli leków zwalczających bakterie, podczas błędnie zdiagnozowanych infekcji wirusowych może prowadzić do znacznego osłabienia odporności. Tymczasem na biurkach lekarzy brakuje szybkich i tanich testów pozwalających stwierdzić, czy choroba jest wywołana przez bakterie, czy może wirusy” – tłumaczy PAP dr Joanna Niedziółka-Joensson.

Dodaje, że wirusy ostatnie zagrażają nie tylko ludziom, ale również procesom biotechnologicznym stosowanym w produkcji m.in. hormonów, nowoczesnych leków, kosmetyków, naturalnych konserwantów żywności, a nawet cząsteczek używanych do produkcji składników biopolimerów oraz zastępujących ropę naftową w innych syntezach chemicznych.

Celem projekt realizowanego przez badaczkę w ramach projektu LIDER jest opracowanie czujnika o nazwie „Molekularnie elektrowdrukowana cienka warstwa zol-żelowa do detekcji wirusów”. Czujnik ten będzie zbudowany z przezroczystego i przewodzącego podłoża, na którym zostaną osadzone nanocząstki metalu szlachetnego wykazujące rezonans plazmonów powierzchniowych (LSPR).

Jak tłumaczy dr Niedziółka-Joensson, zjawisko to polega na pochłanianiu przez nanocząstki światła o określonej długości fali z zakresu widzialnego i jest silnie uwarunkowane bezpośrednim otoczeniem nanocząstek.

Kluczowym elementem czujnika będzie molekularnie wdrukowana cienka warstwa polikrzemianowa wytwarzana techniką elektroosadzania. Aby otrzymać materiały z warstwą wdrukowaną, w której strukturze znajdują się miejsca wiążące wybranej cząsteczki, polimeryzację warstwy przeprowadza się w obecności tych cząsteczek. Po ich usunięciu pozostają luki (odciski) o rozmiarach, kształcie oraz grupach funkcyjnych pasujących do wdrukowywanej drobiny, np. wirusa.

„Przewagą wdrukowywanych molekularnie polikrzemianów nad klasycznymi polimerami organicznymi jest możliwość użycia wody zarówno do ich otrzymania, jak i do wymywania wdrukowywanej cząsteczki bądź drobiny. Dzięki temu w procesie wdrukowywania można wykorzystać małe hydrofilowe białka, biomarkery, enzymy, przeciwciała czy wirusy” – ocenia badaczka.

Zaznacza, że rozpoznawanie warstw wdrukowywanych będzie możliwe m.in. dzięki ich trójwymiarowej strukturze i pewnym specyficznym oddziaływaniom. Wykrywanie drobin, które podczas pomiaru zwiążą się z warstwą, czyli będą pasowały do pozostawionego w materiale odcisku, będzie polegać na śledzeniu zmiany widma w zakresie widzialnym i ultrafioletowym. Pomiar jest prowadzony na stosunkowo prostej aparaturze – spektrofotometrze UV-Vis.

Grant przyznano badaczce na lata 2011-2014.

PAP – Nauka w Polsce

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.

Możesz użyć następujących tagów oraz atrybutów HTML-a: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>