用蓝色螃蟹制作探测危险物质的纳米传感器

??美国马里兰大学A.James  Clark工程学院的科学家们以一种在螃蟹壳中发现的物质作为核心成分制作纳米尺度的传感器。这种传感器能够探测空气和水中极其微量的爆炸物、生物制剂、化学物质等危险物质，有希望带来机场、医院等公共场所安全保障体系的革新。

??克拉克学院的科学家们从切萨皮克海湾著名的蓝色螃蟹壳中提取中一种叫做“壳聚糖”的物质，并用这种物质来包裹微型传感器系统的部件。

??这项研究的带头人Reza  Ghodssi副教授，任职于克拉克学院电子和计算机工程系、马里兰萨学的系统研究所和马里兰纳米中心。他领导了一个多学科小组：系统研究所和纳米中心的Gary  Rubloff、Fischell生物工程系的Bill  Bentley和马里兰大学生物工艺研究所的Greg  Payne。

??Ghodssi说：“壳聚糖的吸引人之处在于它是一种可以跟许多物质反应的生物化合物，并且可以在复杂、灵敏的仪器中反应。”

??Ghodssi的研究生Nathan  Siwak、Stephan  Koev、Jonathan  McGee和Mike  Fan，在帮助研究纳米尺度的“在芯片上的系统”。这个系统包括许多微小的类似跳水板的震动悬臂，悬臂用壳聚糖包裹，然后加上光学传感技术来确认什么时候悬臂的震动变化了。这样的装置叫做微机电系统（MEMS）。

??不同的悬臂可以探测不同的物质和不同的浓度。当空气或水中的目标物质进入这个装置，在某个特定悬臂上的壳聚糖会和这种物质发生反应，导致这个悬臂震动性质的变化。光学探测系统看到这个震动变化显示出这个物质被探测到。

??Ghodssi和他的合作者最近向美国国家健康研究所（NIH）递交了一份发展探测禽流感的传感器的提议。

??这项技术在马里兰州大学园区自然科学实验室（LPS）发展和初步测试，当前由LPS和美国国家自然科学基金（NSF）赞助。

??Ghodssi说：“这个令人振奋的复杂的微系统综合了生物技术和纳米技术，满足了国家安全保障的急切需求。我和我的同事们希望在不久的将来这项工作能够成为产品。”

??这项工作的部分结果发表在2006年4月的《Journal  of  Micromechanics  &  Microengineering  》上和2005年11月的《Biomacromolecules》上。

??刘乐译自：physorg.com (责任编辑：泉水)

搜索

热门标签:

用蓝色螃蟹制作探测危险物质的纳米传感器