ساخت حسگر زیستی برای تشخیص افراد معتاد به کوکائین در دانشگاه ایلام

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از روابط عمومی ستاد نانو، کوکائین یکی از اعتیادآورترین و خطرناک‌ترین مواد سوءمصرفی است که مقدار بیش از حد آن می‌تواند موجب بروز مشکلات قلبی، تنفسی و حتی منجر به مرگ شود.

با توجه به اهمیت شناسایی کوکائین، نیاز به یک روش ساده و گزینش‌پذیر است که در مدت زمان کوتاهی بتواند مقدار این ماده را در نمونه‌های سرم خون انسانی به راحتی اندازه‌گیری کند. هدف این پروژه طراحی حسگری بسیار حساس و گزینش‌پذیر برای اندازه‌گیری و تشخیص کوکائین است.

به گفته‌ دکتر محمود روشنی، در اندازه‌گیری کوکائین به روش‌های مرسوم، از دستگاه‌ها و تجهیزات گران قیمتی از جمله دستگاه‌های HPLC ، GC استفاده می‌شود. در این روش‌ها، آماده‌سازی و تهیه‌ نمونه، وقت گیر و پیچیده بوده و زمان زیادی برای اندازه‌گیری نیاز است. همچنین ممکن است فرد معتاد از عوامل بلاک کننده استفاده کرده باشد که تشخیص کوکائین را غیرممکن می‌کند.

روشنی در ادامه افزود: «با حسگر طراحی شده در این طرح، هزینه‌ آماده سازی و تهیه نمونه بسیار کمتر است و اندازه‌گیری و تشخیص میزان کوکائین با سرعت بیشتری انجام می‌شود. همچنین به دلیل گزینش پذیری بسیار بالای حسگر، چنانچه فرد معتاد مقدار بسیار کمی کوکائین مصرف کرده باشد و بخواهد با روش‌های غیرمعمول اثر مصرف را بلاک کند، به کمک این کیت تشخیصی نمی‌تواند مصرف خود را کتمان کند. این کیت تشخیصی هیچگونه اثر جانبی نداشته و با داشتن یک قطره از سرم خون فرد معتاد، تشخیص به راحتی انجام می‌شود».

به کمک کیت تشخیصی حاصل، معتادین و مصرف کنندگان کوکائین به راحتی تشخیص داده خواهند شد. سازمان‌هایی چون ستاد مبارزه با مواد مخدر، نیروی انتظامی، پزشکی قانونی، مراکز بهداشتی درمانی و کلینیک‌های ترک اعتیاد می‌توانند از حسگر طراحی شده استفاده کنند.

این محقق نحوه ساخت این حسگر را بدین شرح بیان کرد: «در طرح حاضر زیست حسگر الکتروشیمیایی بر پایه تثبیت آپتامر روی الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح شده با نانوکامپوزیت ساخته شده است. بدین صورت که ابتدا نانوکامپوزیتی از نانولوله‌های کربن چندلایه، کیتوسان و مایع یونی طراحی و به دنبال آن توالی DNA (آپتامر) ویژه کوکائین که در انتهای آن نانوذره نقره متصل است، روی سطح قرار گرفته است. کارایی این آپتاحسگر برای اندازه‌گیری کوکائین، توسط روش‌های الکتروشیمیایی مورد بررسی قرار گرفته است».

وی در ادامه به خصوصیات این حسگر اشاره کرد و افزود: «آپتاحسگر طراحی شده به دیگر مواد مخدر و داروها از جمله متادون، پتیدین، پاراستامول و کدئین حتی در غلظت 200 برابر بیشتر هم هیچ پاسخی نمی‌دهد. این آپتاحسگر قادر است کوکائین را با حد تشخیص 150 پیکومولار در سرم خون انسانی اندازه‌گیری کند».

روشنی در پایان عنوان کرد: «با توجه به آمار تأسف بار مصرف دیگر مواد مخدر و همچنین عزم جدی در تشخیص و پیشگیری از اعتیاد، گروه تحقیقاتی ما به دنبال طراحی دیگر حسگرهای مواد مخدر و شناسایی این مواد است».

نتایج این تحقیقات حاصل تلاش دکتر محمود روشنی، عضو هیئت علمی دانشگاه ایلام و فائزه شه دوست فرد، دانشجوی دکترای شیمی تجزیه این دانشگاه است.