Os pesquisadores da Universidade de Surrey estão trabalhando em um novo método de escanear células para informação, é a nanotecnologia de varredura celular. Eles afirmam ter desenvolvido um processo de fabricação escalável para sondas de transistor de efeito de campo de nanofios em forma de U, que foram usadas com sucesso para registrar a atividade interna de células humanas que geram eletricidade.
Como nosso sistema nervoso é alimentado por eletricidade, essas sondas podem levar à criação de melhores interfaces homem-máquina – pense em aumento cibernético e controle de computadores com sua mente.
“Se os nossos profissionais médicos continuarem a compreender melhor a nossa condição física e nos ajudarem a viver mais, é importante que continuemos a ultrapassar as fronteiras da ciência moderna, de modo a dar-lhes as melhores ferramentas possíveis para realizarem o seu trabalho. ser possível, uma interseção entre humanos e máquinas é inevitável” , disse o Dr. Yunlong Zhao, professor de armazenamento de energia e bioeletrônica do Instituto de Tecnologia Avançada de Surrey (ATI).
A equipe trabalhou com seus colegas de Harvard para criar nanopartículas que podem ler sinais elétricos de células cardíacas humanas e neurônios primários em até 100 milivolts.
Eles dizem que suas sondas em forma de U oferecem geometria de ponta controlável e tamanho do sensor, “grande clareza” de gravação e uma vantagem muito importante sobre outras abordagens, não matando a célula depois.
Nanotecnologia de varredura celular, ou seja, ler as atividades elétricas das células não é novidade na medicina. Uma célula pode ser entendida e descrita como um circuito elétrico, e essa propriedade nos permitiu mapear o cérebro e criar próteses neurais.
O uso da nanotecnologia para esse propósito também não é uma ideia nova. A interface entre células e nanoestruturas é um tema quente, e várias abordagens já existem.
A principal inovação desenvolvida em Surrey é o processo de fabricação que os pesquisadores afirmam oferecer rendimentos confiáveis de nanossondas usando algo chamado “transformação semicondutor-metal espacialmente definida”.
“Este trabalho representa um grande passo para resolver o problema geral de integrar blocos de construção em nanoescala ‘sintetizados’ em matrizes de escala de pastilhas e pastilhas, e assim nos permitindo abordar o desafio de longa data de gravação intracelular escalável”, disse o professor Charles Lieber. Departamento de Química e Biologia Química em Harvard.
“A longo prazo, vemos os desenvolvimentos das sondas adicionando às nossas capacidades que, em última instância, impulsionam interfaces avançadas de alta resolução entre máquinas e cérebro, e talvez, eventualmente, levando ciborgues à realidade.”
As sondas e o processo de fabricação são descritos em um artigo publicado na revista Nature Nanotechnology. ®
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