Graphene può l'un giorno essere usato per provare a ALS

Le meraviglie di graphene sono numerose -- può permettere ai componenti elettronici flessibili, migliorare la capacità della pila solare, filtrare le particelle subatomiche più fini e rivoluzionare le batterie. Ora, “il supermaterial„ può l'un giorno essere usato per provare a sclerosi laterale amiotrofica, o a ALS -- una malattia progressiva e neurodegenerative che è diagnosticata principalmente eliminando altri disordini, secondo la nuova ricerca dall'università dell'Illinois a Chicago ha pubblicato nei materiali & nelle interfacce applicati ACS.

Quando il liquido cerebrospinale dai pazienti con ALS si è aggiunto a graphene, ha prodotto un distinto ed il cambiamento differente nelle caratteristiche vibratorie del graphene ha paragonato a una volta fluido da un paziente alla sclerosi a placche si è aggiunto o una volta fluido da un paziente senza malattia neurodegenerative si è aggiunto a graphene. Questi cambiamenti distinti hanno predetto esattamente che genere di paziente il liquido è venuto - uno con ALS, il ms o nessuna malattia neurodegenerative.

Graphene è un materiale unico atomo spesso composto di carbonio. Ogni atomo di carbonio è limitato ai sui atomi di carbonio vicini dai legami chimici. L'elasticità di questi salda produce le vibrazioni sonore, anche conosciute come i fononi, che possono essere misurati molto esattamente. Quando una molecola interagisce con graphene, cambia queste vibrazioni sonore in un modo molto specifico e quantificabile.

“Graphene è densamente appena un atomo, in modo da una molecola sulla sua superficie in confronto è enorme e può produrre un cambiamento specifico nell'energia del fonone dei graphene, che possiamo misurare,„ ha detto la bacca, il professore associato e la testa di Vikas dell'ingegneria chimica nella facoltà di ingegneria di UIC ed in un autore sul documento. I cambiamenti nelle caratteristiche vibratorie dei graphene dipendono dalle caratteristiche elettroniche uniche della molecola aggiunta, conosciute come il suo “momento di dipolo.„

“Possiamo determinare il momento di dipolo della molecola aggiunta a graphene misurando i cambiamenti nell'energia del fonone dei graphene causata dalla molecola,„ bacca spiegata.

La bacca ed i suoi colleghi hanno usato il graphene per identificare se il liquido cerebrospinale proveniva da un paziente con ALS o la sclerosi a placche -- due disordini neurodegenerative progressivi -- o da qualcuno senza malattia neurodegenerative. Poiché non c'è prova definitiva per ALS, un test diagnostico obiettivo aiuterebbe i pazienti a cominciare ricevere il trattamento più presto per rallentare la malattia.

Il liquido cerebrospinale è stato ottenuto dal centro delle risorse del liquido spinale e del cervello umano, che conta il liquido ed il tessuto dalle persone decedute. La bacca, il Dott. Ankit Mehta, assistente universitario di neurochirurgia e Direttore dell'oncologia spinale nell'istituto universitario di UIC di medicina e nei loro colleghi ha provato il liquido cerebrospinale da sette genti senza malattia neurodegenerative; da 13 persone con ALS; da tre genti con la sclerosi a placche e da tre genti con una malattia neurodegenerative sconosciuta.

“Abbiamo veduto i cambiamenti unici e distinti nelle energie del fonone dei graphene secondo se il liquido proveniva da qualcuno con ALS, sclerosi a placche o qualcuno senza malattia neurodegenerative,„ Berry abbiamo detto. “Potevamo egualmente determinare se il liquido proveniva da qualcuno sopra le età 55 o più giovane di 55 quando abbiamo provato il liquido cerebrospinale dai pazienti di ALS. Pensiamo la differenza che vediamo fra più vecchio ed i più giovani pazienti di ALS è guidato dalle impronte biochimiche uniche stiamo prendendo quel ALS ereditato di componente, che produce solitamente i sintomi prima dell'età 55 e che cosa è conosciuto come ALS sporadico che si presenta più successivamente nella vita.„

La bacca crede che il graphene stia prendendo sui biosignatures unici -- combinazioni di proteine ed altre biomolecole -- presenti nel liquido cerebrospinale delle persone con differenti malattie.

“I beni elettronici di graphene sono stati studiati estesamente, ma soltanto recentemente ci hanno cominciati per esaminare i sui beni phononic come modo diagnosticare le malattie,„ Berry ha detto. “E risulta che il graphene è estremamente un versatile ed il rivelatore accurato dei biosignatures delle malattie ha trovato entrambi in liquidi cerebrospinali ed intere celle.„

Sorgente: https://today.uic.edu/using-graphene-to-detect-als-other-neurodegenerative-diseases