تهران- ایرنا- پژوهشگران دانشگاه شیراز با سنتز نقاط کربنی (نانوذراتی با خاصیت فلورسانس) برای تولید نانوحسگری به منظور تشخیص pH درون سلول استفاده کردند که از آن می‌توان برای دنبال کردن پیشرفت فرایند درون سلولی و تشخیص ابتلا به برخی بیماری‌ها بهره برد.
به گزارش روز چهارشنبه گروه علمی ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، در بین نانومواد با خواص نوری، مواد فلورسانس در صنایع مختلف کاربرد گسترده‌ای یافته و یکی از نکات کلیدی در توسعه نانومواد فلورسانس، کشف نقاط کوانتومی است.
این نانومواد، دسته‌ای از مواد نیمه رسانا هستند که ابعادی کمتر از ۱۰ نانومتر دارند و برای تولید نقاط کوانتومی اغلب از فلزات سمی نظیر کادمیم استفاده می‌شود؛ ازاین‌رو برای کاربردهای زیستی مناسب نخواهند بود. در این راستا تلاش محققان به سمت سنتز و استفاده از نقاط غیرسمی کربنی متمایل شده است.
دکتر افسانه صفوی پژوهشگر دانشگاه شیراز، مقدار pH را یکی از پارامترهای تأثیرگذار در فرایندهای درون‌سلولی عنوان کرد و افزود: مقدار pH یکی از پارامترهای تأثیرگذار در فرایندهای درون‌سلولی از جمله رشد و تکثیر سلول‌ها٬ انقباضات ماهیچه‌ای٬ انتقالات یونی و سنتز DNA است.
تغییر مقدار این ماده هرچند به میزان بسیار اندک، نشانگر ابتلا به بیماری‌های مختلفی ازجمله سرطان و آلزایمر است؛ ازاین‌رو در این طرح نانوحسگری با دقت بالا برای اندازه‌گیری تغییرات اندک این ماده درون‌سلولی سنتز شده است.
به گفته صفوی روش سنتز این نانوذرات یک روش ساده و کم‌هزینه است، محصول نهایی سمیت پایین و سازگاری محیط زیستی دارد و همچنین سرعت پاسخ این نانوذرات بسیار سریع است.
نقاط کربنی نانوذراتی با خاصیت فلورسانس هستند. این نانوذرات به دلیل اندازه بسیار کوچک می‌توانند از غشای سلول عبور کنند، در آنجا به تغییرات pH واکنش نشان دهند و نور ساطع کنند. در طرح حاضر پس از سنتز نقاط کربنی از روش‌هایی نظیر پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی عبوری برای مشخصه‌یابی آنها استفاده شده است. در ادامه، کارایی این نانوذرات به وسیله تصویربرداری سلولی، اسپکتروسکوپی فلورسانس و سنجش pH مورد ارزیابی قرار گرفته است.
دکتر افسانه صفوی عضو هیات علمی دانشگاه شیراز، دکتر زهرا احمدپور محقق پسادکترا و راحله احمدپور دانشجوی مقطع دکترا در انجام این طرح همکاری داشته‌اند. نتایج این طرح در نشریه RSC Advances منتشر شده است.