ساخت سیستم سم‌یاب با الهام از بوقلمون

دانشمندان با الهام از بوقلمون‌ها موفق به ساخت یک سیستم سم‌یاب جدید شدند.

به گزارش بولتن نیوز، بوقلمون‌ها شاید پرندگان زیبایی به نظر نرسند، اما دارای پوستی رنگین روی سرشان هستند که با مزاج حیوان، تغییر رنگ می‌دهد.

دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا در برکلی از این تغییر رنگ‌ برای ابداع حسگری زیستی استفاده کرده‌اند که می‌توان از آن برای شناسایی سموم هوازی بهره برد.

بوقلمون‌ها دارای فیبرهای کلاژنی هستند که در آرایه‌ای از شریان‌های خونی موجود در پوستشان، پراکنده شده‌اند. این شریان‌ها بسته به عصبانی‌بودن یا هیجان‌زده‌ بودن حیوان منقبض یا منبسط می‌شوند.

چنین موضوعی فضای بین فیبرها را تغییر می‌د‌هد و این به نوبه خود، شیوه‌ای را که آنها نور منعکس‌شده از فیبرها را پخش می‌کنند، دستخوش تغییر می‌کند. در نتیجه، پوست می‌تواند به رنگ‌های قرمز، سفید یا آبی ظاهر شود.

تیم دانشگاه کالیفرنیا به رهبری پروفسور سونگ-ووک لی، از ویروس‌هایی موسوم‌ به «باکتریوفاژهای M13» برای تقلید از این فرآیند استفاده کردند.

شکل این میکروب‌ها به فیبرهای کلاژن بوقلمون شباهت دارد و در واکنش به بخارهای شیمیایی موجود در هوا منقبض و منبسط می‌شوند.

دانشمندان این ویروس‌ها را به گونه‌ای تحریک کردند که به الگوهای مطلوبی خودمونتاژ شدند و می‌توانستند رنگ‌های متنوعی را در واکنش به مواد شیمیایی مختلف تولید کنند.

در آزمایش‌های انجام‌شده، این ویروس‌ها به سرعت و با دقت به حضور ترکیبات شیمیایی مانند هگزان، الکل ایزوپروپیل، متانول و تی‌ان‌تی در تراکم‌های 300 ذره در میلیارد، واکنش نشان دادند.

تیم علمی همچنین نرم‌افزار گوشی هوشمندی را طراحی کرده که از دوربین تلفن برای خواندن دقیق رنگ روی نوار لیتموس حاوی باکتریوفاژها استفاده می‌کند.

جزئیات این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شد.