Новый метод создаёт нанопроводные детекторы прямо там, где это нужно

Исследователи рака уверены, что новые системы детекции с использованием нанопроводов и микрофлюидики обещают прорыв в обнаружении молекул и генов, связанных с раком. Однако существуют технические барьеры, включая сложность создания микрофлюидных устройств со встроенными нанопроводными детекторами.

Команда из Центра наносистемной биологии рака (один из восьми центров NCI) разработала метод создания проводящих полимерных нанопроводов непосредственно внутри микрофлюидных схем.

Работа под руководством Хсиан-Ронга Ценга (Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе) и Джеймса Хита (Калифорнийский технологический институт) опубликована в журнале Chemical Communications.

Исследователи создают нанопровода с помощью стандартных микроэлектродов, встроенных в микрофлюидное устройство. Это позволяет использовать микрофлюидные каналы для введения прекурсорных молекул (мономеров) и запуска электрохимической реакции в точном месте, где нужен детектор. Реакция заставляет мономеры соединяться, формируя проводящие полимерные нанопровода. Процесс может создавать два типа полимерных нанопроводов: из полианилина или полипиррола. Химические реакции завершаются за 40 минут.

Сформированные нанопровода сразу функционируют как детекторы, а электроды, использованные для их создания, становятся частью схемы, соединяющей нанопровода с регистраторами сигналов. Показано, что детекторы высокочувствительны к изменениям pH и концентрации аммиака, но могут быть адаптированы для обнаружения широкого спектра биомолекул.

Исследование частично поддержано Национальным институтом рака (NCI). Подробности в статье «Electrochemical fabrication of conducting polymer nanowires in an integrated microfluidic system». Аннотация доступна в PubMed.