Sigtevæske på molekylært niveau:Metoden bruger nanorør til at adskille væsker

Drexel University ingeniører fortsætter med at drive forskning i brugen af ​​kulstof nanorør, halmlignende strukturer, der er mere end 1, 000 gange tyndere end et enkelt menneskehår. Deres seneste udvikling bruger de små rør til at adskille væsker i en opløsning.

Forskerne har vist, at individuelle kulstofnanorør kan fungere som en separationskanal, der ville tvinge to forskellige molekyler til at adskilles lige så let som olie og vand. For eksempel, molekylerne, der omfatter to kemisk adskilte væsker, vil interagere forskelligt med nanorørets vægge, når væskerne strømmer gennem det. Dette vil få en af ​​væskerne til at dræne gennem nanoskala-halmen hurtigere end den anden, og fremtvinger således en adskillelse mellem de to væsker.

Denne teknologi kan vise sig nyttig i en række applikationer, herunder retsmedicinske undersøgelser med meget små prøvestørrelser og undersøgelse af molekyler udvundet fra individuelle celler. Retsmedicinske eksperter ville være i stand til at analysere sporbeviser, selv ned til en enkelt celle eller usynlige pletter.

"Vi tror på, at denne forskning vil føre til udvikling af værktøjer til analyse på enkelte levende celler og skubbe grænserne for analytisk kemi til endnu mindre skalaer og til enkelte organelle søjler, " sagde Dr. Yury Gogotsi, direktør for A.J. Drexel Nanotechnology Institute.

Gogotsi og Dr. Gary Friedman, direktør for Drexel Plasma Medicine Lab og professor i elektro- og computerteknik, var de ledende forskere i en undersøgelse om anvendelser af nanorør til cellulær kromatografi, der for nylig blev offentliggjort i Nature Publishing Groups Videnskabelige rapporter . Forskningen blev finansieret af en bevilling fra W.M. Keck Foundation og National Science Foundations National Interdisciplinary Research Teams-program.

Kulstofnanorørene brugt i denne undersøgelse måler så små som 70 nanometer i ydre diameter og er i øjeblikket de mindste kromatografisøjler, der nogensinde er lavet. Kulstof nanorørsøjlerne er mekanisk robuste og er i stand til at modstå gentagen bøjning og kompression. Disse egenskaber er afgørende for applikationer på celleniveau, da de små rørs holdbarhed gør det muligt for dem at trænge ind i cellemembraner.

Drexels ingeniørers fortsatte forskning i nanorør vil undersøge udviklingen af ​​elektrokemiske og optiske værktøjer.