biomedikal mühendisliği 80 1024x819 - BAKTERİ NANOTELLERİ İLE AMONYAK GAZ SENSÖRÜ

biomedikal-mühendisliği

BAKTERİ NANOTELLERİ İLE AMONYAK GAZ SENSÖRÜ

Massachusetts Üniversitesi’nden bir girişimci ekip, şimdiye kadar yapılmış en hassas amonyak gaz sensörünü geliştirdi. Üstelik bu çalışmalarında bakterilerden faydalanıldı. Geobacter bakterisinin diğer bakterilerle iletişim kurmak için ve ortamda besin olup olmadığını anlamak için kapsül çevresindeki nano boyutlardaki tellerini kullandığı yıllardır biliniyordu. Ekip bu bakterilerin bahsettiğimiz tellerini biraz daha yakından incelediler.

Yaptıkları çalışmalarda bu nano telleri bakterilerden ödünç alıp deney düzeneğinde kullandılar. Bu protein nanot ellerin ortamın PH değerine göre değişik elektrik iletkenliğine sahip olduğu tespit edildi. Bu sayede çalışmanın ilk aşaması tamamlanmış, bu protein bazlı nano tellerin bir çeşit sensör olarak kullanılacağı fikri oluşmuştu.

Deney ortamına amonyak ilave edildiğinde ise nano tellerden fark edilebilir düzeyde bir etkileşim alındı. Bakterilerden alınan nanoteller ortamın amonyak değişimine yeterince net bir tepki gösteriyorlardı.

Bu güne kadar geliştirilmiş amonyak sensörlerinin önemli eksik noktaları vardı. Bunların başında mevcut sensörlerin diğer gazlardan ciddi oranda etkilenmesi ve sonuçları geniş tölerans aralıklarında vermeleri idi. Bunun yanında mevcut sensörlerin üretilmesi zararlı kimyasal işlemlerle mümkündü. Mevcut sensörler doğaya elektronik atık olarak zarar veriyordu.

Bakterilerin protein bazlı nano telleri ile geliştirilen amonyak gaz sensörü ise her şeyden önce daha dar hata aralığında sonuçlar veriyor. Bunun yanında diğer gazlardan daha az etkileniyor. Zaten bir çeşit biyolojik malzeme olan protein bazlı nano ipliklerden üretildiği için de doğada kolayca bozunabilme özelliğine sahip. Üretilmesinde ise zararlı kimyasal işlemlere diğer sensörlerdeki kadar ihtiyaç duymuyor. Üstelik aylarca kullanılabilecek bir yapıya sahip.

Peki Niçin Amonyak?

Amonyak gazının ölçülmesi tarım, tıp ve çevre konularında önemli bir gösterge olabilmekte. Örneğin insanda soluk verilirken atılan amonyak oranı sağlık durumumuzu belirlemeye yardım edebilmekte. Bizim gibi kuşlar ve bir çok besi hayvanı için ortamdaki amonyak oranı ve beslenme konusunda bağlantılar var. Amonyak oranı olması gereken oranlarda değilse beslenme şeklinde bazı şeyler yanlış demektir.

Bahsedilen protein nanoteller daha önce de nemden enerji üretmek ve biyo blgisayar çalışmaları gibi ilgi çekici konularda da kullanılmıştı. Ekip bir girişim projesi olarak bu çalışmayı yaptılar ve patent başvuruları mevcut. Laboratubvarlarına döner dönmez de hemen diğer gazlar üzerinde çalışmalara başlayacaklarını belirtiyorlar.

Çalışmayı Biyomedikal Mühendisliği doktora öğrencisi Alexander smith, danışmanı Jon Yao ve Derek Lovley ile birlikte yaptı. Ekip hibe ve burs desteklemeleri aldı.

Detaylı bilgi ve kaynak: 

Bir Cevap Yazın