Nyt system kan påvise kokain i lave koncentrationer

Forskere fra Valencia og Baskerlandet har udviklet en ny metode til at påvise kokain og mycoplasma i meget lave koncentrationer. Den er designet som et alternativ til brug i laboratorier og er potentielt mere konkurrencedygtig end eksisterende analysemetoder.

Metoden kombinerer brugen af ​​gated mesoporøs silica nanopartikler og SERS spektroskopi, et signalforstærkningssystem, der bruger guldnanopartikler til at detektere meget lave koncentrationer af de stoffer, der analyseres. I laboratoriet, det tillod dem at nå nanomolære detektionsniveauer for kokain og 30 kopier af genomisk DNA/μL i tilfælde af mycoplasma.

Udviklet af forskere ved Universitat Politècnica de València (UPV), CICbiomaGUNE og CIBER-BBN, fra Carlos III Health Institute, undersøgelsen er blevet offentliggjort i Chemistry-A European Journal med titlen, Overfladeforbedret Raman-spredning og lukkede materialer til registreringsapplikationer. I det, de skitserer behovet for at opdage disse to stoffer:

"Kokain er et alkaloid udvundet fra kokaplantens blade, som er flittigt brugt i udviklede lande som et ulovligt rekreativt stof. Selvom kokainproduktion og -distribution er begrænset og ulovlig i de fleste sammenhænge, det er et stærkt nervesystemstimulerende middel, der forårsager stærk afhængighed blandt forbrugere, fører ofte til alvorlige helbredsproblemer såvel som sociale og juridiske problemer."

"Mycoplasma refererer til et genom af prokaryote mikroorganismer, der er blevet beskrevet som parasitter af forskellige dyr og planter. deres karakteristiske mangel på en cellevæg giver dem resistens over for mange almindelige antibiotika, så de er ofte til stede i forskningslaboratorier som cellekulturforurenende stoffer. Derfor, påvisning af disse mikroorganismer er af generel interesse inden for biomedicin og biovidenskab."

Det nye detektionssystem er baseret på frigivelsen af ​​et farvestof, der let kan identificeres ved SERS-spektroskopi inde fra silicananopartiklerne, forudsat at det påviste stof er til stede. "I nærvær af mycoplasma eller kokain, porerne i nanopartiklerne frigøres, at lukke farvestoffet ind, der interagerer med guld nanotrekant, Det er denne interaktion, der detekteres ved SERS-spektroskopi. Koncentrationen af ​​det detekterede stof er proportional med det detekterede signal", forklarer Ramón Martínez Máñez, direktør for Inter-university Research Institute for Molecular Recognition and Technological Development og videnskabelig direktør for CIBER-BBN.

"Aldrig før er SERS-spektroskopi blevet kombineret med gated mesoporøse silicamaterialer til denne type tests. De opnåede resultater indtil videre er meget positive og peger på muligheden for, at denne metode kan bruges til påvisning af andre patogener", Luis M. Liz-Marzán fra det baskiske center for kooperativ forskning i biomaterialer tilføjet.