Ticarileşen Grafen: Grafen Oksit Biyosensörler
Biyosensör nedir? Bayanlar, bir dakika benimle gelin. Prostat kanseri Birleşik Krallık’ta ve dünyada erkeklerde en yaygın görülen kanserdir. Bu kansere erken yakalanırsanız iyileşebilirsiniz.
Prostat kanserinin belirlenmesi, kan örneğinin alınıp, prostat spesifik antijeni (PSA) algılayan testler kullanarak bir laboratuvarda analiz edilmesini gerektirir. Birkaç hafta bekledikten sonra doktorunuzdan sonuçları alabilirsiniz.
Şimdi saniyede bir PSA algılayabilen ve aynı anda sonuç alabileceğiniz bir cihazınız olduğunu düşünün. Bir biyosensörün yaptığı şey budur ve oldukça zeki bir araştırmacı olan, Dr. Vivek Pachauri ve ekibi bunu yapabilen bir sensör geliştirmiştir.
İnsanların son bilim ve teknolojiyle yaptıkları işlerden söz edeceğim. Bu benim işimdeki zevklerden bir tanesidir. Bu hafta, yakın zamanda İspanya’nın Barselona kentinde düzenlenen ‘Grafen 2017’ sunumundan henüz dönen Dr. Vivek Pachauri ile konuşacağım. Bu konferans, dünya çapındaki grafen toplumunun ana buluşma noktasıdır.
Vivek’in birinci derecesi biyoloji alanındaydı, bunu kimya alanında yüksek lisans ve ardından EPFL’de fizik alanında doktorasını tamamlarken, Max Planck enstitüsündeki nano ölçekli elektronik sensörler üzerine araştırmalarını sürdürmüştür. Üç büyük bilimin bu karışımı önemlidir, çünkü yaptığı iş bu disiplinleri kapsamaktadır. Peki Dr. Vivek, bu kusursuz akademik geçmişe sahip olarak ne yaptı?
Dr. Vivek ve Uygulamalı Bilimler Üniversitesi(Kaiserslautern) ’ndeki meslektaşları, çeşitli nano ölçekli malzemelerden sensörler üretmişlerdir. Bu malzemelerin kimyası ve fiziksel şekli, bir numuneye maruz bırakıldığında çeşitli hedef bileşikleri tutabilir. Yalnızca hedef numune, numunenin prostat spesifik antijen (PSA) gibi spesifik bir hedef içerdiğini tanımlamak için şablonun elektriksel özelliklerini, çok spesifik yollarla etkiler.
Bu ekip, bir tanesi grafen oksit olan bu nano ölçekli malzemelerle çalışmaktadır. Grafit ile başlayıp grafen oksit oluşturan büyük ölçüde ayarlanmış bir kimyasal süreç geliştirmişlerdir. Daha sonra malzeme üretmek için ısıtma yapılarak grafene indirgenmiştir. Isıtmanın dikkatli bir şekilde ayarlanması, malzemedeki grafen ve grafen oksit dengesinin kontrol edilmesini sağlar ve bu çeşitli hedef bileşiklerin saptanması için ihtiyaç duydukları seçici hassasiyeti yaratmalarının yollarından biridir.
Detektör malzemesi için bu kadar. Bu takım, sensörleri oluşturmak için yarıiletken endüstrisinden aşina olacağınız tekniklere dönüş yapmıştır. Grafen/Grafen oksit malzemeyi silikondan veya camdan yapılmış bir silikon devre levhası üzerine çok ince bir film olarak spin kaplama ile başlatırlar. Bu tabaka kurutulduktan sonra, sertleştirilen bir fotorezist ile basılmaktadır. Bu yüzey kaplaması, fotorezistin basıldığı alanların dışında cam üzerine geri kazınır. Bu temizlendiğinde sensör olan mikroskopik küçük yapıları oluşturmak için gerekirse süreç tekrarlanabilir.
Bu sensör fişleri son derece uygun ve kararlı cihazlardır. Ayrıca çok küçük oldukları için de çok hassastırlar. Seri olarak üretilebilirler çünkü kullanılan baskı teknolojisi gelişmiş ve iyi anlaşılabilirdir. Aşağıdaki fotoğraf, bu cihazlarla basılmış bir silikon devre levhasını göstermektedir.
Peki bütün bunlar ne anlama gelir? Vivek’in ekibi, sadece PSA’yı gösteren kanseri değil, bir dizi hedef bileşeni algılayabilen cihazlar üretmenin yolunu açarak seri üretilebilen sensörler yaratmıştır. Bu sensörler potansiyel olarak geleceğin bir dizi elle tutulan cihazları için ucuz, hassas ve güvenilir bir temel oluşturmaktadır. Bu, bana şirket kurmak için iyi bir ticari öneri gibi görünüyor. Bu ekibin ileride ne yapacağına dair kısa bir görüş yapıyorum; onlar sadece bir şeyler arıyor olabilirler.
Kaynak : investorintel.com
