تغطية شاملة

طوّر باحثون من التخنيون طريقة تتيح التعرف الفوري على التلوث البكتيري في الماء

قام باحثو التخنيون بحفر مسام صغيرة بحجم نانومتر في السيليكون في تفاعل كهروكيميائي. تحتوي هذه الشريحة المثقبة على بصمة بصرية مميزة في نطاق الضوء المرئي ويتم استخدام بوليمر خاص كذراع لربط أجسام مضادة معينة بالبكتيريا وبالتالي احتجازها

البروفيسور إستير سيغال، من مجلة التخنيون
البروفيسور إستير سيغال، من مجلة التخنيون
طور باحثو التخنيون طريقة مبتكرة تمكن من الكشف الفوري عن التلوث البكتيري في الماء. تم تمويل البحث من قبل مركز العلوم والتكنولوجيا الدفاعية، والمؤسسة الوطنية للعلوم، ومركز راسل بيري لأبحاث تكنولوجيا النانو في التخنيون، وتم نشره في المجلة العلمية Advanced Functional Materials.

الطريقة المقبولة اليوم لتحديد ومراقبة البكتيريا في الماء هي أخذ العينات في الميدان وإرسال العينات للتحليل في المختبر الميكروبيولوجي. إن تحديد وقياس التلوث في المختبر دقيق بالفعل، ولكنه يتطلب الكثير من الوقت (بين يومين وأسبوع)، وموظفين ماهرين، وفي بعض الأحيان يتطلب أيضًا استخدام معدات مختبرية معقدة ومكلفة.

في مختبر الدكتور إستر سيغال من كلية التكنولوجيا الحيوية وهندسة الأغذية في التخنيون، يتم تطوير شريحة سيليكون متقدمة تسمح بتحديد وقياس التلوث البكتيري خلال دقائق في الميدان ودون الحاجة إلى إرسال عينات إلى المعمل. قام باحثو التخنيون بحفر مسام صغيرة بحجم نانومتر في السيليكون في تفاعل كهروكيميائي. "هذه الشريحة المثقبة لها بصمة بصرية مميزة في نطاق الضوء المرئي"، يوضح الدكتور سيغال. "نربط بها بوليمرًا خاصًا، قمنا بتطويره أيضًا في مختبراتنا، ويستخدم كذراع لربط أجسام مضادة معينة بالبكتيريا. هذا الهيكل الخاص يحبس البكتيريا على سطح السيليكون. تتسبب البكتيريا "المحاصرة" في حدوث تغيير في طيف الضوء المنعكس من الشريحة، وهذه هي الطريقة التي نكتشفها بها. يمكن للإشارة المرسلة من النظام البصري المحوسب أن تحذر في الوقت الفعلي من العدوى البكتيرية."

أحد التطبيقات المحتملة للرقاقة التي طورها الدكتور سيغال من التخنيون، بالتعاون مع طالبة الدكتوراه نعمة مسعد إيفنير وطالب الماجستير جيورجي ستينبرغ، هو إنشاء بنية تحتية للإنذار الفوري بالعدوى. علاوة على ذلك - لن تكون الرسالة عامة ولكنها ستوفر معلومات فورية عن نوع الإصابة. وهذه طريقة فعالة للغاية لمكافحة الإرهاب البيولوجي وكذلك للكشف عن التلوث في مياه الشرب والغذاء والبيئة.

خلاصة المادة العلمية

تعليقات 3

  1. مرحبًا دكتورة إستير سيجال:
    أنا مستشار لسلطة المياه فيما يتعلق بأمن جودة المياه.
    أرغب في التواصل معك بشأن البحث الذي تجريه.
    أرقام هواتفي هي:
    09-7654714
    050-8698081
    بريدي: ysack@bezeqint.net
    في الامتنان والشكر الجزيل
    جاكوب زاك

  2. فكرة جيدة
    أفترض أن مكتبة البكتيريا الممثلة على الشريحة صغيرة نسبيًا وتقتصر على مسببات الأمراض الرئيسية وتلك التي تحتوي على أجسام مضادة محددة. علاوة على ذلك، أفترض أيضًا أن الأجسام المضادة المحددة يمكنها أيضًا التقاط ملوث غير محدد في بيئة معقدة ومفتوحة، ولكن على الأقل يمكن لمثل هذه الشريحة أن تعطي مؤشرًا أوليًا وضوءًا أحمر سريعًا في حالة الشك.

    تحيات أصدقاء،
    عامي بشار

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.