Mikroskop analyserar ett prov med användning av nanopartiklar. Kredit:University of Cordoba
En forskargrupp från University of Cordoba har designat ett verktyg som möjliggör upptäckt av antidepressiva medel i urinprover i låga koncentrationer. Denna nya metod använder ett nyutvecklat material baserat på kolnanorör på insidan av pipettspetsar som normalt används laboratorieanalys.
Genom att införliva kolnanopartiklar, polymeregenskaperna förbättras och förmågan att adsorbera ökar, vilket gör det snabbt och enkelt att extrahera antidepressiva medel ur urin. Beatriz Fresco Cala ledde forskningen, koordinerad av professor Marisol Cárdenas, som också är ansvarig för forskargruppen FQM-215. Cárdenas säger att pipettspetsarna som modifierades med detta hybridnanomaterial ger ett mycket stabilt och lättanvänt system för att utföra den här typen av analyser. Hon förklarar att när provet går genom pipettspetsen, de antidepressiva medlen finns kvar på ytan av det syntetiserade hybridnanomaterialet. Nästa, de eluerar med ett organiskt lösningsmedel, öka deras koncentration och effektivt eliminera eventuella störningar, vilket gör det möjligt för forskare att bestämma mängden antidepressiva medel även i små mängder. Cárdenas säger att denna metod avsevärt har förbättrat de analytiska egenskaperna hos mätprocessen som hittills använts. Det är enklare, billigare, och därmed mer konkurrenskraftig.
Den här typen av analyser görs för det mesta på sjukhus, även om det också kan göras i vilket laboratorium som helst. Som Cárdenas förklarar, testerna kan användas för att spåra doser, även om de är mer användbara för berusningsfall genom överdosering eller på rättsmedicinsk nivå.
Ju känsligare mätprocessen är, ju mindre mängd av komponenten som behövs (giftig, förorening eller protein). Enligt professor Marisol Cárdenas, detta har två fördelar. Den första är att kunna fastställa förekomsten av läkemedlet även när det har varit i provet under en lång tid. Till exempel, utsöndring av ett läkemedel kan ta mellan 24 och 48 timmar, eller ännu längre. Så ju längre tidsperioden är sedan intag, desto lägre koncentration. Detta test gör det möjligt att upptäcka läkemedlet efter ett långt intervall. Högre känslighet gör att den kan detekteras under en längre tid än med konventionella tekniker.
Den andra fördelen gäller området för diagnos och tidig upptäckt av sjukdom. Generellt, dessa processer har markörer vars koncentration ökar när en sjukdom utvecklas. Ju lägre koncentration en markör kan detekteras med, ju tidigare en sjukdom kan diagnostiseras.
Instrumentell nanoteknik
Specialiseringen av forskaren Marisol Cárdenas team i utvecklingen av nanotools för att förbättra analyser ledde en annan medlem i gruppen, Ángela López Lorente, att utveckla en ny förbättring av den utrustning som används i vibrationsspektroskopitekniker. Denna studie syftar till att få information om vibrationerna i bindningarna mellan molekylerna genom att identifiera materialets sammansättning.
Forskarna använde silver och titandioxid, vilket intensifierade signalen från provet, ger mer information om dess komponenter. Nanopartiklar av båda metallerna placeras på en kiselyta med provet. När provet interagerar med metallnanopartiklarna, den analytiska signalen är 10, 000 gånger högre. Detta gör det lättare att upptäcka lägre mängder och karakterisera komponenterna. Den här metoden, enligt López Lorente, kan tillämpas inom medicin, proteinanalys och föroreningsdetektion, för att bara nämna några.