نانوحسگر زیستی آفت‌کش خطرناک را ردیابی می‌کند

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، محققان دانشگاه کنکوردیا با استفاده از نانوحسگر‌هایی که نقطه‌های کربنی نامیده می‌شوند، سیستم جدیدی برای ردیابی ماده شیمیایی گلایفوسات یافته‌اند. 

گلایفوسات یک آفتکش است که در بیش از ۷۵۰ محصولات کشاورزی، جنگل‌داری و خانگی وجود دارد. این ماده جنجالی است؛ زیرا تحقیقات نشان داده مصرف بیش از حد آن با آلودگی زیست محیطی و ایجاد سرطان در انسان‌ها مرتبط است.

فروش این ماده در چند کشور از جمله کانادا ممنوع یا محدود است. سیستم محققان به واکنش شیمیایی نقطه‌های کربنی با گلایفوسات برای ردیابی آن متکی است. نقطه‌های کربنی در حقیقت ذرات فلورسنت بسیار ریزی هستند که به طور معمول اندازه آن‌ها بیش از ۱۰ یا۱۵ نانومترنیست؛ اما هنگامی که این ماده به یک محلول آب افزوده می‌شود، مواد نانو نور فلورسنت آبی و قرمز منتشر می‌کنند.

محققان یک تکنیک تحلیل خاص برای تعیین سطح گلایفوسات در محلول استفاده کردند. در آزمایش هنگامیکه نقطه‌های کربنی در معرض غلظت‌های مختلف شیمیایی گلایفوسات و سطح pH متفاوت در مقایسه با گروه کنترل (حاوی محلول‌های عاری از این ماده) قرار گرفتند، نور قرمزی ساطع کردند. در تمام تست‌ها نور فلورسنت آبی بدون تغییر باقی ماند که به یک نقطه مرجع در تست‌های مختلف تبدیل شد.

محققان مشاهده کردند با افزایش سطح گلایفوسات نور فلورسنت قرمز که در نتیجه واکنش نقطه‌های کربنی با آن به وجود می‌آید کاهش می‌یابد.

«آدریان کلرمونت پاکت» (Adryanne Clermont-Paquette) مولف ارشد پژوهش می‌گوید: سیستم‌های ما با دیگران متفاوت است، زیرا ما سطح بین دو نقطه اوج (دو امضای فلورسنت) را در طیف قابل مشاهده اندازه می‌گیریم. این منطقه یکپارچه بین دو منحنی است. اندازه گیری‌های نسبتی به ما اجازه می‌دهد تا متغیر‌های مختلف مانند دما، سطح pH یا دیگر عوامل محیطی را نادیده بگیریم.

همچنین با کمک این روش می‌تواند سطح گلایفوسات و نقطه‌های کربنی در این سیستم را بسنجیم. با درک واکنش‌های شیمیایی در سطح این نقطه‌های کوچک و ویژگی‌های بصری شان می‌توانیم برای مصارف مختلف از آن‌ها استفاده کنیم.

این تحقیق در نشریه «Sensors» منتشر شده است.