كاربرد نانو زيست حسگرها در تشخيص و تعيين مقدار عوامل بيماريزا در آب

Application of Nano-biosensors in Detection and Determination of Pathogens in Water- A minireview

در فرآيند تصفيه يا گندزدايي آب تشخيص سريع و پايش عوامل بيماري­زا از جمله باكتري­ها و ويروس­ها به ­عنوان شاخص ­هايي مهم در كنترل كيفيت آب از اهميت ويژه ­اي برخوردار است. از طرفي، پايش و اندازه­ گيري پيوسته و تشخيص عوامل بيماري­زا با مشكلاتي از جمله پايين بودن غلظت آن­ها در آب و ناكافي بودن حساسيت روش­ هاي موجود، پيچيده بودن زمينه­ ي شيميايي آب و عدم گزينش ­پذيري كافي روش ­هاي فعلي، و نيز عدم كارآمدي اين روش­ ها در تشخيص سريع و پايش پيوسته و ارزان عوامل بيماري­زا همراه بوده است. اين موضوع اهميت و لزوم توجه به علوم و فن­آوري­هاي جديد را در ساخت حسگرهاي زيستي به­ منظور دست­يابي به حساسيت، سرعت پاسخ، و گزينش ­پذيري بيش­تر نشان مي ­دهد. در اين مقاله به ­طور مختصر رويكرد جديد علوم نانو و كاربرد مواد نانوساختاري در طراحي و ساخت حسگرهاي زيستي جديد به­ منظور تشخيص و پايش عوامل بيماري­زا در آب معرفي شده و مثال­هايي نيز از كاربرد نانوزيست­ حسگرها ارائه شده است.

In water disinfection and treatment, rapid detection and monitoring of pathogens such as bacteria and viruses, as important water quality indices, are of prime importance. On the other hand, continuous monitoring and detection of pathogens have encountered the problems such as low concentration of bacteria and viruses in water, low sensitivity of the conventional detection methods, complex sample matrices and insufficient selectivity of the conventional methods, and inability of these methods in fast and cheap detection and continuous monitoring of pathogens. These indicate the importance of considering new sciences and technologies in fabrication of biosensors in order to achieve higher sensitivity, response rapidity, and selectivity. In this paper, briefly, new nanoscience approach and application of nanostructured materials in design and fabrication of nanobiosensors in order to detecting and monitoring of bacteria and viruses in water have been introduced and some examples of the applications of nanobiosensors have been also presented.