Home বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি একটি গ্রাফিনি ‘ক্যামেরা’ লিভিং হার্ট সেলগুলির কার্যকলাপের চিত্র দেয়

একটি গ্রাফিনি ‘ক্যামেরা’ লিভিং হার্ট সেলগুলির কার্যকলাপের চিত্র দেয়

16
0

বিজ্ঞানীরা মাইক্রো ইলেক্ট্রোড অ্যারে ode ক্ষুদ্র নলগুলির নেটওয়ার্কগুলি cell কোষের ঝিল্লিতে intoোকানো দিয়ে এই পরিমাপগুলি নিতে পারেন। তবে এই পদ্ধতির সীমাবদ্ধ। গবেষকরা কেবলমাত্র নির্দিষ্ট কোষগুলিতে ভোল্টেজ নির্ধারণ করতে পারেন যা তাদের মধ্যে একটি ইলেক্ট্রোড ছুঁড়েছে।

“এক পয়েন্টের ভোল্টেজ রেকর্ডিং – বলুন, মস্তিষ্কে” আপনার কম্পিউটারের স্ক্রিনে একটি পিক্সেল দেখে মুভি দেখার চেষ্টা করার মতো। কোহেন বলেছেন, “ঘটনাগুলি কখন ঘটছে তা আপনি সাজিয়ে বলতে পারেন, তবে আপনি সত্যই প্লটটি দেখতে পাচ্ছেন না, স্থানের বিভিন্ন পয়েন্টে তথ্যের পারস্পরিক সম্পর্ক দেখতে পারবেন না,” কোহেন বলেছেন says নতুন গ্রাফিন ডিভাইসটি পূর্ণ চিত্র তৈরি করে কারণ এটি প্রতিটি একক স্থানে ভল্টেজ রেকর্ড করে যেখানে টিস্যু এবং কার্বন পরমাণু স্পর্শ করে।

গবেষণার বার্কলে পিএইচডি শিক্ষার্থী, যারা এই গবেষণার প্রধান লেখক, হাল্লে বাল্চ বলেছেন, “আমরা আমাদের গ্রাফিন ডিভাইসটি ব্যবহার করে যা করতে পেরেছি তা একই সাথে পুরো পৃষ্ঠের চিত্র। (তিনি বর্তমানে স্ট্যানফোর্ডের পোস্টডক্টোরাল গবেষক)) এটি গ্রাফিনের অনন্য প্রকৃতির আংশিক পরিণতি। “গ্রাফিন পারমাণবিকভাবে পাতলা, এটি স্থানীয় পরিবেশের জন্য এটি সর্বোচ্চ সংবেদনশীল করে তোলে, কারণ মূলত এর পৃষ্ঠের প্রতিটি অংশই একটি ইন্টারফেস,” তিনি বলেছিলেন। গ্রাফিন বিদ্যুৎও ভালভাবে চালিত করে এবং এটি বরং শক্ত, যা এটিকে দীর্ঘকাল পরীক্ষামূলকভাবে কোয়ান্টাম পদার্থবিদ এবং পদার্থ বিজ্ঞানীদের মধ্যে প্রিয় করে তুলেছে।

তবে জৈবিক সংবেদনের ক্ষেত্রে এটি একটি নতুন আগত of “পদ্ধতি নিজেই বেশ আকর্ষণীয়। এটি উপন্যাস, এই অর্থে গ্রাফিন ব্যবহার করা হয়েছে, “গবেষণার সাথে জড়িত ছিলেন না এমন টেকনিক্যাল বিশ্ববিদ্যালয় ভিয়েনার পদার্থবিদ গুন্থার জেক বলেছেন। তিনি অতীতে মাইক্রো ইলেক্ট্রোডগুলির সাথে কাজ করেছেন এবং তিনি সন্দেহ করেন যে গ্রাফিন ভিত্তিক ডিভাইসগুলি ভবিষ্যতে তাদের জন্য সত্যিকারের প্রতিযোগিতায় পরিণত হতে পারে। বড় মাইক্রো ইলেক্ট্রোড অ্যারে উত্পাদন করা খুব জটিল এবং ব্যয়বহুল হতে পারে, জেক বলেছেন, তবে গ্রাফিনের বড় চাদর তৈরি করা আরও ব্যবহারিক হতে পারে। নতুন ডিভাইসটি মোটামুটি 1 সেন্টিমিটার বর্গক্ষেত্র, তবে হাজার হাজার গুণ বড় গ্রাফিন শিটগুলি ইতিমধ্যে বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ। তাদের “ক্যামেরা” তৈরি করতে ব্যবহার করে বিজ্ঞানীরা বড় অঙ্গগুলির মধ্যে বৈদ্যুতিক প্রবণতাগুলি ট্র্যাক করতে পারেন।

এক দশকেরও বেশি সময় ধরে, পদার্থবিজ্ঞানীরা জানেন যে গ্রাফিন বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ এবং ক্ষেত্রগুলির জন্য সংবেদনশীল। কিন্তু জৈবিক সিস্টেমের অগোছালো বাস্তবতার সাথে সেই অন্তর্দৃষ্টিটির সমন্বয় করে নকশার চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, কারণ দলটি কোষগুলিতে গ্রাফিন প্রবেশ করায় না, তাই তারা রেকর্ডিংয়ের আগে গ্রাফিনে কোষের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলির প্রভাব বাড়িয়ে তুলতে হয়েছিল।

এই দলটি ন্যানোফোটোনিক্স সম্পর্কে তাদের জ্ঞানের দিকে আকৃষ্ট করেছিল – প্রযুক্তিগুলি যা ন্যানোস্কেলে আলোক ব্যবহার করে — গ্রাফিনের প্রতিচ্ছবিতে এমনকি মূ .় পরিবর্তনের হৃদয়ের বৈদ্যুতিক ক্রিয়াকলাপের বিশদ চিত্রে অনুবাদ করতে। তারা একটি ওয়েভগুইডের উপরে গ্রাফিনযুক্ত, একটি সিলিকন এবং ট্যানটালাম অক্সাইডের সাথে প্রলেপযুক্ত কাচের প্রিজম, যা আলোর জন্য জিগজ্যাগ পথ তৈরি করেছিল। একবার গ্রাফিনে আলো পড়ার পরে এটি ওয়েভগাইডে প্রবেশ করল, যা এটিকে আবার গ্রাফিনে ফিরে যায়। “এটি আমাদের সংবেদনশীলতাটিকে বাড়িয়ে তুলেছে, কারণ আপনি গ্রাফিনি পৃষ্ঠের একাধিকবার অতিক্রম করেছেন,” জেসন হরং বলেছেন, তাঁর পিএইচডি করার সময় গবেষণার সহকারী এবং বালচের ল্যাব সাথী বলেছেন। “যদি গ্রাফিনের প্রতিচ্ছবিতে কিছুটা পরিবর্তন হয়, তবে সেই পরিবর্তনটি প্রশস্ত হবে।” এই পরিবর্ধনের অর্থ গ্রাফিনের প্রতিচ্ছবিতে ছোট পরিবর্তনগুলি সনাক্ত করা যায়।

দলটি পুরো হৃদয়ের যান্ত্রিক গতি ক্যাপচার করতে সক্ষম হয়েছিল – একটি হার্টবিট শুরু হওয়ার পরে সমস্ত কোষের স্ক্র্যাচিং এবং তার পরে শিথিলকরণ unch হৃৎপিণ্ডের কোষগুলি পালসেট হওয়ার সাথে সাথে তারা গ্রাফিন শীটের বিরুদ্ধে টেনে নিয়ে যায়। এর ফলে গ্রাফিনের পৃষ্ঠকে যে হালকা আলো ফেলেছিল তা সামান্য প্রতিবিম্বিত করে তোলে এবং কোষের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলির ইতিমধ্যে এর প্রতিচ্ছবিতে যে পরিবর্তন ঘটেছিল তা ছাড়াও। এটি একটি আকর্ষণীয় পর্যবেক্ষণের দিকে পরিচালিত করেছিল: গবেষকরা যখন কোষগুলিকে চলতে বাধা দেওয়ার জন্য ব্ল্ববিস্ট্যাটিন নামক একটি পেশী প্রতিরোধক ড্রাগ ব্যবহার করেছিলেন, তখন তাদের আলোক-ভিত্তিক রেকর্ডিংগুলি দেখিয়েছিল যে হৃদয় বন্ধ হয়ে গেছে, তবে তার কোষগুলির মধ্যে এখনও ভোল্টেজ ছড়িয়ে পড়ে।

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here