“วัสดุมหัศจรรย์” กราฟีน

กราฟีน “วัสดุวิเศษ” สามารถใช้ในการตรวจหาเชื้อ COVID-19 ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ
ตามรายงานของสื่อต่างประเทศ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ ชิคาโกประสบความสำเร็จในการใช้กราฟีน ซึ่งเป็นหนึ่งในวัสดุที่แข็งแกร่งและบางที่สุดที่รู้จัก เพื่อตรวจจับไวรัส sars-cov-2 ในการทดลองในห้องปฏิบัติการ การค้นพบนี้อาจเป็นความก้าวหน้าครั้งยิ่งใหญ่ในการตรวจหาเชื้อโควิด-19 และอาจใช้ในการต่อสู้กับโรคโควิด-19 และตัวแปรอื่นๆ ของมันได้ นักวิจัยกล่าว
ในการทดลองนี้ผู้วิจัยได้ร่วมกันแผ่นกราฟีนด้วยความหนาเพียง 1/1000 แสตมป์ พร้อมแอนติบอดีที่ออกแบบมาเพื่อกำหนดเป้าหมายไกลโคโปรตีนที่มีชื่อเสียงฉาวโฉ่ในโรคโควิด-19 จากนั้นพวกเขาวัดการสั่นสะเทือนระดับอะตอมของแผ่นกราฟีน เมื่อสัมผัสกับตัวอย่างทั้งผลบวกของโควิดและผลลบของโควิดในน้ำลายเทียม การสั่นสะเทือนของแผ่นกราฟีนควบคู่กับแอนติบอดีเปลี่ยนไปเมื่อรับการรักษาด้วยตัวอย่างเชื้อโควิด-19 ที่เป็นบวก แต่ไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อรับการรักษาด้วยตัวอย่างที่เป็นค่าลบของเชื้อโควิด-19 หรือโคโรนาไวรัสอื่นๆ การเปลี่ยนแปลงการสั่นสะเทือนที่วัดด้วยอุปกรณ์ที่เรียกว่ารามานสเปกโตรมิเตอร์จะเห็นได้ชัดภายในห้านาที การค้นพบนี้เผยแพร่ใน ACS Nano เมื่อวันที่ 15 มิถุนายน 2021
“เห็นได้ชัดว่าสังคมต้องการวิธีการที่ดีกว่าในการตรวจจับโควิดและตัวแปรต่างๆ ของมันอย่างรวดเร็วและแม่นยำ และการศึกษาครั้งนี้มีศักยภาพที่จะนำมาซึ่งการเปลี่ยนแปลงที่แท้จริง เซ็นเซอร์ที่ได้รับการปรับปรุงมีความไวและความสามารถในการเลือกสรรต่อ covid สูง และมีต้นทุนต่ำ Vikas berry ผู้เขียนอาวุโสของรายงานดังกล่าวกล่าวว่าคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์กราฟีน “วัสดุมหัศจรรย์” ทำให้มีความอเนกประสงค์สูง ซึ่งทำให้เซ็นเซอร์ประเภทนี้เป็นไปได้
กราฟีนเป็นวัสดุชนิดใหม่ที่มีอะตอมของคาร์บอนที่เชื่อมต่อแบบไฮบริด SP2 อัดแน่นอยู่ในโครงสร้างตาข่ายรังผึ้งสองมิติชั้นเดียว อะตอมของคาร์บอนถูกพันธะเข้าด้วยกันด้วยพันธะเคมี และความยืดหยุ่นและการเคลื่อนที่ของพวกมันสามารถสร้างการสั่นสะเทือนของเรโซแนนซ์หรือที่เรียกว่าโฟนอน ซึ่งสามารถวัดได้อย่างแม่นยำมาก เมื่อโมเลกุล เช่น sars-cov-2 ทำปฏิกิริยากับกราฟีน มันจะเปลี่ยนการสั่นของเรโซแนนซ์เหล่านี้ในลักษณะเฉพาะเจาะจงและสามารถวัดปริมาณได้ นักวิจัยกล่าวว่าการใช้งานที่เป็นไปได้ของเซ็นเซอร์ระดับอะตอมของกราฟีน ตั้งแต่การตรวจหา covid ไปจนถึง ALS ไปจนถึงมะเร็ง ยังคงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง