فیلم/ استفاده از گرافن برای ضبط صدای باکتری‌ها

جمعی از دانشمندان دانشگاه فناوری "دلفت" هلند به سرپرستی دکتر "فربد علیجانی" محقق ایرانی راهی برای شنیدن این که آیا باکتری ها زنده هستند یا خیر پیدا کرده اند.

باید گفت در بخشی از ویدیوی این کار صدایی شنیده می شود که به این معنا است که باکتری (Bacterium) زنده است. یافته های این مطالعه که به سرپرستی دکتر فربد علیجانی انجام شده در مجله "Nature Nanotechnology" منتشر شده است.

دکتر فربد علیجانی و همکارانش طی این مطالعه در ابتدا به دنبال درک پایه و اساس ساختار گرافن بودند ولی در لحظه ای خاص این موضوع به ذهن شان خطور کرد که اگر این ماده بسیار حساس با یک شی بیولوژیکی تماس پیدا کند، چه اتفاقی رخ می دهد.

صدای یک باکتری

علیجانی در این باره گفت: گرافن شکلی از کربن است که از یک لایه اتم تشکیل شده و بعنوان "ماده شگفت انگیز " نیز شناخته می شود. گرافن، ماده ای بسیار قوی با خواص الکتریکی و مکانیکی خوب است و به نیروهای خارجی نیز بسیار حساس است.

محققان این مطالعه در ادامه با گروه نانوبیولوژی دکتر سیس دکر (Cees Dekker) و گروه نانومکانیک "پیتر استینکن" (Peter Steeneken) همکاری کردند. محققان این مطالعه بهمراه "ایرک روسلون" دانشجوی مقطع دکتری و دکتر "الکساندر جاپاریزه" (Aleksandre Japaridze) اولین آزمایش های خود را با باکتری اشریشیا کلی انجام دادند.

سیس دکر گفت: آنچه مشاهده کردیم بسیار شگفت انگیز بود. هنگامی که یک باکتری به سطح یک لایه از گرافن می چسبد، نوسان های تصادفی با دامنه های کم تر از چند نانومتر ایجاد می کند که می توانیم آنرا تشخیص دهیم و صدای یک باکتری را بشنویم.

نوسانات بسیار کوچک نتیجه فرآیندهای بیولوژیکی باکتری ها با بخش اصلی تاژک های شان (دم روی سطح سلولی که باکتری ها را به حرکت در می آورد) است. برای درک این که این نوسانات/ضربات تاژک دار روی گرافن، چقدر ریز هستند، باید گفت که آن ها حداقل ۱۰ میلیارد بار کوچک‌تر از مشت یک بوکسور هنگام رسیدن به کیسه بوکس هستند. علیجانی می گوید با این حال، این ضربات در مقیاس نانو را میتوان به حاشیه صوتی یا ساندتِرَک (soundtrack) تبدیل کرد و به آن ها گوش داد و این موضوع بسیار جالب است.