Biyosensörler, doğal fluroit mineralinden imal edilen bir altlık üzerine kaplanmış ve düzenli, mikro aralıklı gümüş bir nanofilmden oluşur. Bir biyomateryalin ince bir kazıntısı film üzerine yerleştirilir. Sonrasındaysa film labaratuvarda kullanılan genel amaçlı kızılötesi bir sistemden çıkan ışığa maruz bırakılıyor. Böylece araştırmacılar bu sistemdeki numuneden ışık spektrumun geçmesini sağlayarak bakteri veya virüs türünü tespit edebiliyor.
Bilim insanları bu biyosensörün mikroorganizmalar tarafından anında tespit edilip edilmediğini test etmek için bir bakteri türünü kullanıyorlar. Hızlı bir biçimde analiz eden bu yöntem ile örneğin fazla sayıda kişinin sağlık taramasından geçirilmesi gerektiği durumlarda etkili bir şekilde kullanılabilir. Bu çeşit taramalar şimdilik vücut ısısını algılayan termal kameralarla kısmen başarılı oluyor. Örneğim yolculuk esnasında bir yolcu potansiyel bir enfeksiyon kaynağı olabilir. Böyle bir durumda kişinin hasta olup olmadığının, eğer hastaysa sebeninin ne olabileceğinin anlaşılmasını netleştirecek bir analiz yapılması gereklidir. Var olan yöntemlerle örneğin PCR, biyomateryal incelemesinin sonucu birkaç günü bulabilir. Ancak bu teknikle anında tespit edilebilir.
Optik biyosensör hassas bir çalışma potansiyeline sahip. Biyosensörün hassaslığı gümüş filmin ağa benzer yapısından kaynaklanır. Kızılötesi ışık sensörden geçtiğinde yüzey boyunca dağılır. Biyomateryaldeki mikroorganizmalar mikroholleri doldurarak sıcak noktalardaki ışığı daha aktif bir şekilde absorbe eder. Bu sayede mikroorganizmaların algılanma olasılıkları artar. Optik elemanın saçma özelliği ile mikro demetler içinde lazer kullanılarak milyonlarca mikroskopik hol açılır ve araştırmacalar bu sayede sensör üretimini otomatik hale getirerek üretimin hızlanmasına olanak sağlar.
Kaynakça
Baikova, T. V. ve ark., “Diffraction microgratings as a novel optical biosensing platform”, Laser Physics Letters, Cilt 13, Sayr 7, s. 1-4, 2016.
Yazar: Özge T.