Sensor geschaffen, um zu erkennen, Dopamin, Gehirn-Erkrankungen, in Sekunden

Die Nutzung der Nanotechnologie, UCF Forscher entwickelt haben, die erste schnelle Detektor für Dopamin, eine Chemikalie, die wird geglaubt, um eine Rolle in verschiedenen Krankheiten, wie Parkinson, depression und bestimmte Krebsarten.

Studien zeigen, zu viel Dopamin in Verbindung gebracht werden konnte mit einigen Krebsarten, während niedrige Dopamin in Verbindung gebracht werden kann mit der Parkinson-Krankheit und depression. Die neue Technik, entwickelt an der UCF erfordert nur ein paar Tropfen Blut, und die Ergebnisse sind in Minuten statt Stunden, da keine separaten Labor ist notwendig, um die Probe.

Die neue Technologie wurde beschrieben in einer aktuellen Studie in der Fachzeitschrift Nano Letters.

Mehr als eine halbe million Menschen in den Vereinigten Staaten haben die Parkinson-und wichtige Episoden der depression betreffen etwa 16 Millionen Erwachsene Menschen pro Jahr.

Aktuelle Methoden zur Erkennung von Dopamin sind zeitaufwendig, erfordern eine rigorose Aufbereitung der Proben einschließlich Blut-plasma-Trennung, ebenso wie spezielle Labor-Ausrüstung. Mit diesem Gerät, aber ein paar Tropfen Blut auf eine handtellergroße, rechteckige chip ist alles, was benötigt wird.

„Neurotransmitter wie Dopamin ist eine wichtige Chemikalie zu überwachen, die für unser Wohlbefinden so können wir helfen, herauszufinden Bildschirm neuronale Erkrankungen wie Parkinson-Krankheit, verschiedenen Hirntumoren und überwachung der psychischen Gesundheit“, sagte Debashis Chanda, associate professor UCF, s NanoScience Technology Center und der Studie principle investigator. „Wir müssen überwachen, Dopamin, so dass wir passen unsere medizinischen Dosen zu helfen, bei der Bewältigung dieser Probleme.“

Plasma vom Blut getrennt innerhalb des Chips. Ceroxid-Nanopartikel, die Beschichtung der Sensoroberfläche, selektiv erfassen Dopamin bei mikroskopischer Ebene aus dem plasma. Die Erfassung von Dopamin-Moleküle, die anschließend wechselt man, wie das Licht reflektiert wird, vom sensor und schafft eine optische Auslesen der angibt, das Niveau von Dopamin.

Sudipta Seal, ein engineering-professor und Stuhl der UCF Department of Materials Science and Engineering, sagte, die Verwendung von Ceroxid-Nanopartikeln wurde ein wichtiger Teil des Sensors Erfolg.

„Immer der sensor, der empfindlich auf Dopamin hatte wurde eine Herausforderung für die Forscher für eine Weile, aber mit veränderten cerium-OXID-Nanostrukturen auf die sensing-Plattform war der Schlüssel um die sensor-Arbeit,“ Siegel sagte.

Chanda co-entwickelten den sensor mit Abraham Vázquez-Guardado, ein Absolvent des UCF College of Optics and Photonics “ und jetzt ein postdoctoral fellow an der Northwestern University.

Vázquez-Guardado sagte, verringert die Schritte und die Verarbeitung machen den test kostengünstig, und es kann auch durchgeführt werden, an der Patienten Seite anstatt in einem separaten Labor.

„Es ist keine Vorverarbeitung notwendig“, sagte er. „Unser plan war es, eine sehr viel schnellere, Enzym-freien Art der Erfassung.“