Sıvı Ortamda Bulunan Molekülleri İncelemek

Sıvı ortamda Bulunan Molekülleri İncelemenin Yeni Yolu Altın ve Işıktan Geçiyor

Doç. Dr. Hatice Altuğ ve ekibi molekülleri bulundukları ortamda kızılötesi tayf ölçümü yöntemini kullanarak inceleyebilecekleri yeni bir cihaz geliştirdi.

Doktora eğitimini Stanford Üniversitesi’nde yeni lazer sistemleri ve optik aletlerin geliştirilmesi üzerine yapan Altuğ, nanoteknoloji konusunda da önemli pek çok çalışmaya imza attı.

Son dönemde araştırmalarını biyoloji alanıyla da birleştiren Altuğ’un 2010 yılında geliştirdiği virüsleri tespit edebilen biyosensörler bilim dünyasında büyük ses getirmişti.

Doç. Dr. Hatice Altuğ ve ekibi Temmuz ayında Nature Commmunication dergisinde yayımlanan yeni çalışmalarında çip teknolojisini kullanarak proteinlerin ve başka bazı nanoparçacıkların plazma içindeki etkileşimlerini yüksek duyarlılıkla gösterecek yeni bir yöntem geliştirdi. Temel biyolojik etkinliklerde ve bazı hastalıkların tedavi süreçlerinde kullanılabilecek bu yöntemde kızılötesi ışınlar ve altm nanoparçacıklar görev yapıyor.

Kızılötesi tayf ölçümü, kızılötesi ışınların molekülün titreşim hareketleri tarafından soğurulmasma bağlı olarak geliştirilen bir yöntem. Kızılötesi ışıma, elektronik geçişleri sağlayacak kadar yüksek enerjili olmadığı için moleküldeki bağları kırmaya veya elektronları uyarmaya yetmez, fakat moleküldeki dönme ve titreşim düzeyleri arasında geçiş sağlayabilir. Bu yöntemle içeriği bilinmeyen birçok maddenin yapısında bulunan işlevsel gruplar belirlenebiliyor. Fakat sıvıların özellikle de suyun soğurma bantları çok güçlü olduğu için, sıvı ortamdaki moleküller kızılötesi ışınları kullanan mevcut yöntemlerle detaylı olarak incelenemiyordu.

Dr. Altuğ bu soruna çözüm getirmek amacıyla yeni bir cihaz geliştirdi. Sadece bir yüzeyi nano büyüklükte altm parçacıkları ile kaplanmış bu cihaz küçük bölmelerden oluşuyor. Yüzeydeki nanoparça-cıklar hem incelenecek moleküllerin bir yüzeye toplanmasını, hem de gönderilen ışının plazma ve su gibi ortamlarda nanometre büyüklüğündeki bu bölmelere odaklanmasını sağlıyor. Bu yöntemde, gönderilen ışm bölmeyi dolduran sıvının tamamından geçmeyip sadece nanoparçacığa ulaştığı için hedefteki moleküllerin üzerine odaklanmış oluyor, böylece hedef moleküller kızılötesi tayf ölçümü kullanılarak hayli hassas bir şekilde incelenebiliyor. Işının yansıyarak geri döndüğü bu yöntem, bu yönüyle de iç yansıma olmayan diğer klasik yöntemlerden ayrılmış oluyor.

Çok az miktarda örnek kullanılarak analiz yapılmasını sağlayan ve antikorlar üzerinde yapılan ilk denemelerde olumlu sonuç veren bu yöntemle yakın zamanda kanser ve nörolojik hastalıkların tedavilerinde kullanılan ilaçların etkilerini incelemek mümkün olacak.

Kızılötesi tayf ölçümünü çip tabanlı teknolojiyle etkinleştiren ve biyolojik moleküllerin kendi ortamlarında incelenmesini sağlayan bu yöntem bir çok tıbbi uygulamada önemli bir yer bulacak gibi görüyor.


forivia

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir