آخرین اخبار
facebook Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی
کد خبر : 240770
تاریخ انتشار : 3 تیر 1397 13:17
تعداد بازدید : 342

چاپ میکروالکترود در حسگرهای پاستیلی

محققان دانشگاه فنی مونیخ میکروالکترودهایی را به صورت مستقیم روی موادی نرم چاپ کرده اند و آنها را به حسگرهایی برای اندازه گیری سیگنال های الکتریکی مغز و قلب تبدیل کرده اند.


Phys- محققان موفق به پرینت مستقیم میکروالکترودها روی مواد نرمی شده اند که به طور مستقیم سیگنال های الکتریکی ساطع شده از ارگان هایی چون مغز و قلب را اندازه گیری می کنند.
با روش های فعلی، الکترودهای ساخته شده به چنین موادی، چالش هایی را برای محققان به وجود می آورد اما محققان با پرینت میکروالکترودها روی مواد نرم، این مشکلات را برطرف کرده اند.
آنها موفق شده اند میکروالکترودها را از طریق پرینت جوهرافشان، روی پاستیل خرسی انجام دهند. این میکروالکترودها زمانی که درون یک حسگر کنار هم ردیف می شوند، می توانند تغییرات ولتاژ ایجاد شده بر اثر فعالیت رشته های عصبی یا سلول های ماهیچه ای را شناسایی کنند. 
پاستیل های خرسی، مواد نرمی هستند که نرمی آن موقع به کارگیری از میکروالکترودها در سلول های زنده به کار می آید. میکروالکترودها در حالت اصلی خود، از مواد سختی چون سیلیکون تشکیل شده اند که در تماس با سلول های زنده، مشکلاتی را ایجاد می کند؛ به عنوان مثال، در شرایط آزمایشگاهی، سختی آن روی شکل و سازماندهی سلول ها اثر می گذارد. در داخل بدن هم، این مواد سخت ممکن است باعث ایجاد التهاب یا کاهش قابلیت های ارگان های بدن شود.  اما محققان به این نتیجه رسیده اند که با چاپ میکروالکترودها روی مواد نرم، این مشکل رفع می شود. روش های فعلی زمان بر است و به آزمایشگاه های تخصصی و فرآیندی پرهزینه نیاز دارد. اما با پرینت این الکترودها، می توان نمونه الکترودی ارزان و در کمترین زمان ممکن تولید کرد. 
این الکترودها با جوهر کربنی روی مواد نرم چاپ می شوند. برای جلوگیری از جذب سیگنال ها توسط حسگرها، یک لایه محافظ خنثی به مسیرهای کربنی افزوده می شود. محققان این فرآیند را روی مواد مختلفی از جمله «پلییدیدیل سیلکسان» از جنس سیلیکون و «آگارز» آزمایش کردند که از آن در آزمایش های زیست شناسی استفاده می کنند. آنها در نهایت، انواع مختلف ژلاتین را هم شامل پاستیل خرسی مورد تست قرار دادند که ابتدا ذوب و سپس سخت شد. هر کدام از این مواد ویژگی های خاصی برای کاربردهای خاص دارند. به عنوان مثال، ایمپلنت هایی با پوشش ژلاتین به کاهش واکنش های ناخواسته در بافت های زنده کمک می کند.
محققان ادعا می کنند که این حسگرها با قطر 30 میکرومتر ارزیابی های دقیقی را در اختیار آنها قرار می دهد. از میکروالکترودهای چاپ شده روی مواد نرم می توان از نواحی مختلفی استفاده کرد. این کار نه تنها برای نمونه سازی سریع در تحقیقات به کار می آید، بلکه می تواند نوع درمان هر فرد را تغییر دهد. در آینده، ساختارهای نرم مشابهی را می توان برای کنترل عملکردهای اعصاب و قلب در بدن به کار برد و حتی از آن می توان به عنوان گام شمار هم استفاده کرد.


نظر شما



نمایش غیر عمومی
تصویر امنیتی :