پژوهشگران دانشگاه اراك چارچوب جدید فلز آلی برای جذب كلسیم را ارائه كردند
پژوهشگران گروه شیمی دانشگاه اراك در محیط شبیه سازی شده خون انسان، موفق به استفاده از چارچوب جدید فلزآلی برای جذب انتخاب پذیر كلسیم شدند.
عضو هیات علمی گروه شیمی دانشگاه اراک روز چهارشنبه در امتداد کسب این موفقیت به خبرنگار ایرنا اظهار داشت: یکی از یون های مهم در بدن یون کلسیم است که فرم فعال فیزیولوژیک است و در خون به سه فرم، پیوند شده به پروتوئین ۴۰ درصد، فرم یونیزه ۴۸ درصد و پیوند شده به بقیه آنیون ها مانند سیترات، بیکربنات یا فسفات ۱۲ درصد وجود دارد.
«محمدیاسر معصومی» اضافه کرد: یون کلسیم در انتقال پیام در داخل سلول نقش موثری دارد که بعنوان مثال افزایش +Ca۲ سیتوزول نشانه ای از فعال شدن گیرنده های غشای سلولی و آنزیم ها با داروهای مرتبط می باشد.
وی بیان کرد: از آنجاکه کارکرد صحیح سلول های ایمنی برای تاثیر یک پیام از کلسیم است و کلسیم نقش بسزایی در مولکول های حافظه دارد و از طرفی افزایش مقادیر اضافی کلسیم با ایجاد یک واکنش زنجیره ای، سبب مرگ سلول های مغزی می شود، تشخیص حدمجاز کلسیم در غشای سلولی از اهمیت بسزایی برخورداراست.
این پژوهشگر افزود: غلظت این یون در داخل سیتوزول حدود ۱۰ درصد میکرومولار و غلظت خارج سلولی آن ۱۰ هزار برابر این مقدار است که دستیابی به سنسوری با این میزان حساسیت به غلظت یون کلسیم امری با اهمیت می باشد.
معصومی اشاره کرد: در بیشتر موارد، کلسیم کل اندازه گیری می شود، برای اینکه این آزمایش آسان تر از آزمایش کلسیم یونیزه شده انجام می شود.
وی اظهار داشت: آزمایش کلسیم یونیزه شده ممکنست هنگامی صورت گیرد که شخصی گرفتار بی حسی در اطراف دهان، دست و پا و اسپاسم عضلات در همان مناطق شود.
عضو هیات علمی گروه شیمی دانشگاه اراک افزود: در قالب های فلز- آلی ارائه شده تا حالا هیچکدام نسبت به یون کلسیم حساسیت نداشته و موفق به جذب و شناسایی کلسیم نمی شدند اما در سنسور جدید ارائه شده که از مشارکت مولکول های میهمان فلوئورسانس داخل نانوکانال های ماتریس میزبان چارچوب فلز-آلی بعنوان سنسور فلوئورسانس نسبتی استفاده شده است.
معصومی گفت: رودامین (RhB با نشر قرمز(λ=۶۱۰ nm ) بعنوان میهمان فلوئورسانس برگزیده شد و چارچوب فلز-آلی بر پایه Zn (TMU-۵) به سبب سهولت سنتز و داشتن خصلت بازی در واکنش به میهمان کاتیونی، بعنوان ماتریس میزبان برگزیده شد و از TMU-۵S حساس شده با RhB بعنوان پروب سنسور برای سنجش یون Ca۲+ استفاده شد.
وی اشاره کرد: سنسور یاد شده با دارا بودن ۲ سیگنال نشری موجب ایجاد یک سنسور فلورسانس نسبتی با توانایی تمایز حساسیت از پاسخ می شود.
این پژوهشگر درباب دقت این سنسور اظهار داشت: برخلاف سنسورهای دیگر Ca۲+ که به سبب تک نشر بودن تحت تاثیر عواملی مانند شدت لیزرتابنده و اثرات محیطی قرار می گیرند سنسور ساخته شده یک سنسور ناهمگن با حساسیتی بالا است که امکان استفاده مجدد را در چندین بار ممکن می سازد.
معصومی بیان کرد: به سبب به کار بردن ۲ طول موج نشر در تشخیص خود می تواند عوامل محیطی و خطاهای دستگاهی را حذف کند که امکان کاربردی کردن این گونه از حسگرها را فراهم می سازد.
وی ادامه داد: حد تشخیص در این سنسور ۱۵۰ برابر نمونه های سنسوری قبلی در تشخیص یون کلسیم است، این سنسور در غلظت های پایین هم قابلیت تشخیص را داراست و مزیت مهم دیگر زمان پاسخ سریع است.
عضو هیات علمی گروه شیمی دانشگاه اراک افزود: این سنسور حضور یون کلسیم را در پنج ثانیه تشخیص می دهد که بعد از آن بازیابی و استفاده مجدد از سنسور پس از حدود ۴۰ ثانیه امکان پذیر است.
معصومی عنوان کرد: این فرآیند تحقیقاتی با مشارکت دکتر «مینو باقری» صورت گرفته و نتایج آن در مجله ACS Appl. Mater. Interfaces ۲۰۲۰، ۱۲، ۴، ۴۶۲۵-۴۶۳۱ با ضریب تاثیر ۸.۷۵۸ به چاپ رسیده است.
دانشگاه اراک با ۱۱۵ رشته تحصیلی دارای ۳۰۰ عضو هیات علمی است.
دانشگاه اراک در ارزیابی جدید، رتبه یک هزار و ۵۰۰ را در میان دانشگاه های جهان از آن خود کرده است.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب