Science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Onderzoek suggereert hoe een betere 'nanopore' biosensor kan worden gebouwd

Onderzoekers van de Universiteit van Californië, Berkeley, hebben een nieuwe manier ontwikkeld om biosensoren met nanoporiën te ontwerpen, wat zou kunnen leiden tot verbeteringen in de gevoeligheid en nauwkeurigheid van de technologie.

Nanopore-biosensoren zijn kleine apparaatjes die kunnen worden gebruikt om moleculen te detecteren en analyseren door ze door een klein gaatje in een materiaal te halen. De elektrische signalen die worden gegenereerd wanneer moleculen door de poriën gaan, kunnen worden gebruikt om de eigenschappen van de moleculen te identificeren en te meten.

Biosensoren met nanoporiën kunnen echter moeilijk te ontwerpen zijn, omdat de grootte van de poriën en de dikte van het materiaal de gevoeligheid en nauwkeurigheid van het apparaat kunnen beïnvloeden. De nieuwe ontwerpmethode ontwikkeld door de Berkeley-onderzoekers maakt een nauwkeurige controle van deze parameters mogelijk, wat zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van verbeterde nanoporie-biosensoren.

"Onze nieuwe ontwerpmethode biedt een manier om nanoporiën met gecontroleerde afmetingen en vormen te creëren, wat belangrijk is voor het optimaliseren van hun prestaties", zegt hoofdauteur van het onderzoek, professor Adam Cohen. "Dit zou nieuwe mogelijkheden kunnen openen voor het gebruik van biosensoren met nanoporiën in een verscheidenheid aan toepassingen, zoals medische diagnostiek en de ontdekking van geneesmiddelen."

De onderzoekers demonstreerden de effectiviteit van hun nieuwe ontwerpmethode door nanoporiën te creëren in een dunne laag grafeen. Ze konden de grootte en vorm van de poriën met hoge precisie controleren, en ze toonden aan dat de nanoporiën gebruikt konden worden om DNA-moleculen te detecteren en analyseren.

De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Nanotechnology, is een belangrijke stap voorwaarts in de ontwikkeling van biosensoren met nanoporiën. De nieuwe ontwerpmethode zou kunnen leiden tot verbeteringen in de gevoeligheid en nauwkeurigheid van deze apparaten, en zou nieuwe mogelijkheden kunnen openen voor hun gebruik in een verscheidenheid aan toepassingen.

Bron:Universiteit van Californië, Berkeley