Zephyrnet Logosu

Biyosensörler, su kirliliğinin tespit edilme şeklini değiştiriyor

Tarih:

08 Şub 2023 (Nanowerk Haberleri) Northwestern Üniversitesi'nden bilim adamları, sudaki toksik florür seviyelerini tespit etmek için doğru, düşük maliyetli ve kullanımı kolay bir testin uygulanması konusunda işbirliği yaptılar. Northwestern'de geliştirilen yeni biyosensör cihazı, Kenya kırsalında sahada test edildi ve florür için su testinin laboratuvar dışında kolayca kullanılabileceğine ve uzman olmayan kişiler tarafından doğru bir şekilde yorumlanabileceğine dair kanıtlar sağladı. Dünya çapında on milyonlarca insanın, su kaynaklarının renksiz, kokusuz ve tatsız bir madde olan doğal olarak oluşan florürün toksik seviyeleriyle kirlendiği bölgelerde yaşadığı tahmin edilmektedir. Mevcut test seçeneklerinin yüksek maliyeti veya karmaşıklığı nedeniyle sorunun ölçeğini ölçmek zor olmuştur. Güvenli içme suyuna erişimle ilgili küresel sağlık endişelerini gidermeye yönelik büyük bir adım olan ve kanıtlanmış yeni test yöntemi, antropoloji ve sentetik biyoloji alanlarındaki araştırmacılar arasındaki nadir bir işbirliğinin sonucudur. tarafından yayınlanan çalışma bulguları NPJ Temiz Su ("Kullanım noktası florür biyosensörlerinin doğruluğu ve kullanılabilirliği: Kenya, Nakuru İlçesinde bir saha çalışması"). Çalışma, Kuzeybatı antropolog Sera Young ve sentetik biyolog Julius Lucks tarafından yönetildi. Young, Weinberg Sanat ve Bilim Koleji'nde antropoloji ve küresel sağlık çalışmaları alanında doçent ve Politika Araştırma Enstitüsü'nde (IPR) öğretim üyesidir. Lucks, McCormick Mühendislik Okulu'nda kimya ve biyoloji mühendisliği profesörü ve başkan yardımcısıdır. Lucks aynı zamanda Young'ın da öğretim üyesi olduğu Northwestern Sentetik Biyoloji Merkezi'nin eş direktörüdür. Young ve Lucks, ilk kez saha verilerini bir araya getirdiklerini söylüyorlar ve bu, sosyal bilimciler ve sentetik biyologlar küresel zorlukları ele almak için bir araya geldiklerinde neyin mümkün olduğunu gösteriyor. Proje, hem Lucs hem de evli olan Young tarafından gerçekleştirilen önceki araştırmalar için benzersiz bir kesişme noktasına dayanıyor ve buluyor. 2017'de Young ve meslektaşları, insan deneyimlerini dikkate alan küresel su güvensizliği ölçümünü sağlamak için Su Güvensizliği Deneyimleri Ölçeklerini geliştirdi. Young, 2022'de Lancet Planetary Health'te WISE ölçeğini kullanarak dünyanın yarısına ilişkin tahminler yayınlamak için Gallup World Poll ile ortaklık kurdu. Young'ın araştırmasının yönlendirmesiyle, Lucks ve laboratuvarı, doğal olarak oluşan biyosensörleri - mikropların kirleticilerin varlığını algılamak için kullandıkları molekülleri - araştırmaya başladı. 2020'de, teknoloji platformuna ROSALIND adını vererek, sahada florür gibi zararlı su kirletici maddelerin saptanmasına olanak tanıyan, hücresiz bir sentetik biyoloji sisteminde biyosensörlerin yeniden amaca uygun hale getirilmesi üzerine bir çalışma yayınladılar. Young'ın küresel su güvenliğini iyileştirme konusundaki araştırmasını ilerletmek için, Lucks Laboratuvarı'nın ROSALIND teknolojisinin en son yinelemesi, cihazın hızını ve kullanılabilirliğini iyileştirerek, zararlı seviyelerde florürün bir güvenlik sorunu olduğu yerlere kolay nakliyeye izin verdi. Araştırma ekibi, altın standart florür fotometre yöntemiyle karşılaştırıldığında florür konsantrasyonu ölçümünün doğruluğunu değerlendirmek için Kenya kırsalındaki 57 haneden 36 su örneği topladı. Ayrıca çalışmalarını, test sonuçlarının uzman olmayan kullanıcılar tarafından kolayca yorumlanıp yorumlanamayacağını incelemek için tasarladılar; bu, teknolojinin küresel su krizini ele almada anlamlı bir etkiye sahip olabileceğinin önemli bir göstergesidir. Sonuçlar mükemmeldi ve kullanım noktasının, Dünya Sağlık Örgütü'nün milyonda 84 parçanın üzerindeki sınırının üzerindeki florür seviyelerini doğru tahmin etme şansının %1.5 olduğunu gösteriyordu. Kullanıcı ve bilimsel ekip arasında yorumlama tutarsızlığı olan 1 testten yalnızca 57'i ile testlerin oldukça kullanılabilir olduğu bulundu. Young, "Bu, su kalitesini ölçmenin yepyeni bir yolu" dedi. "Çalışma, bazı çok karmaşık biyolojiye dayanan ancak çok basit çalışan bir testi insanların eline verebileceğimizi gösteriyor." Lucks, "Ayrıca kurşun ve PFAS gibi diğer kimyasallar için bu tür testlerin uygulanabilirliğine işaret ediyor" dedi. Kullanım noktası florür testi için potansiyel sonraki adımlar, jeojenik florürün küresel olarak bulunduğu yerlerin haritalandırılmasını içerebilir.
spot_img

En Son İstihbarat

spot_img