مقايسه توانايي نانوذرات فلزي و نانولوله هاي كربني در شناسايي سريع اشرشياكلاي (Escherichia coli)

مطالعه و شناسايي روش‌هاي تشخيصي سريع با حساسيت بالا، بسيار شايان توجه قرار گرفته است؛ ازجمله نانوبيوسنسورهاي آنزيمي كه به سرعت، نتايج را براساس يك واكنش آلي پيشرفته بين نانوذره، آنزيم و سوبسترا نشان مي‌دهند. در اين مطالعه، نانوذرات اكسيد روي، اكسيد قلع و نانولوله‌هاي كربني چندجداره ساده و عامل‌دار، به‌عنوان مولكول‌هاي ماركر به همراه آنزيم بتاگالاكتوزيداز استفاده شدند. پس از سنتز، ساختار نانوذرات با آناليزهاي XRD، FTIR و  UV-DRS تأييد شد. فعاليت آنزيمي بتاگالاكتوزيداز در حضور ONPG تعيين شد. مقادير مختلف نانوذرات در حضور آنزيم با مقدار ثابت، استفاده و بهترين مقدار، در مهار فعاليت لاكتازي آنزيم تعيين شد. در مرحله بعد، غلظت‌هاي مختلفي از باكتري اشرشيا كلاي (108-101) به محيط، اضافه و توانايي هريك از نانوذرات در تشخيص باكتري با هم مقايسه شد. اين تركيبات به‌دليل اندازه كوچك، مساحت سطحي و واكنش‌پذيري بالا، قادر به تشخيص كمترين مقدار باكتري در محيط بودند. درواقع باكتري‌ها پس از حضور در محيط به نانوذرات، متصل و مانع از اتصال آنها به آنزيم شدند كه اين امر به شروع فعاليت آنزيمي منجر شد. نتايج نشان دادند نانولوله‌هاي كربني، قدرت بيشتري در شناسايي باكتري هدف دارند و توانستند حداقل غلظت CFU/ml 10 از باكتري را در كمتر از ۱۵ دقيقه شناسايي كنند. از نانوذرات مي‌توان براي تشخيص حداقل آلودگي‌هاي ميكروبي در كمترين زمان، به‌ويژه در صنعت مواد غذايي استفاده كرد.