Новости химической науки > Определение токсинов с помощью струйного принтера

Все реже и реже в офисе можно встретить струйный принтер, однако это не значит, что технология струйной печати отжила свой срок. Сходный метод скоро может быть использован для получения биосенсоров на бумажной основе. Такие биосенсоры могут определять токсины, ответственные за пищевые отравления или боевые отравляющие вещества.

Топография тонких пленок PVAm, AChE и силиката натрия, модифицированного DTNB, нанесенных на бумагу с помощью струйной печати. (Рисунок из Anal. Chem., 2009, 81 (13), 5474)

Джон Бреннан (John Brennan) из Университета МакМастера описывает метод нанесения детектирующего токсины биосенсора на бумагу с помощью струйного принтера FujiFilm Dimatix Materials.

Исследователи продемонстрировали предлагаемую ими концепцию, определив такие ингибиторы ацетилхолинэстеразы [acetylcholinesterase (AChE)] как параоксон (paraoxon) и афлатоксин В1 (aflatoxin B1) на бумаге с помощью подхода, похожего на тот, что используется в экспресс-тестах на беременность.

Процесс заключался в разработке чернил, похожих на чернила для заправки картриджей струйного принтера. Первым слоем на бумагу наносили биологически совместимые наночастицы оксида кремния, второй слой «чернил» содержал ферменты, в результате чего «биологические чернила» образовывали пленку, в которой фермент был «захвачен» оксидом кремния, закрепленным на бумаге. При взаимодействии фермента с токсином молекулы-индикаторы (reporter molecules), входящие в состав чернил, меняют цвет; степень изменений зависит от концентрации токсина в образце.

Ожидается, что простой и дешевый метод нанесения биохимических реагентов на бумагу может приблизить концепцию биологически активной бумаги к коммерциализации. Целью использования биологически активной бумаги является создание дешевых индикаторов, с помощью которых можно было бы осуществить экспресс-обнаружение опасных соединений, включая токсины, патогены и вирусы. Результаты исследования показали, что после нанесения на бумагу при правильном хранении фермент сохраняет активность в течение, по крайней мере, двух месяцев.

Источник: Anal. Chem., 2009, 81 (13), 5474; DOI: 10.1021/ac900660p

метки статьи: #аналитическая химия, #бытовая химия, #физическая химия, #химическая технология, #химия поверхности