Los biosensores nanoelectrónicos son materiales semiconductores nanoestructurados dirigidos a las nanomoléculas para facilitar soluciones apropiadas para actividades biológicas a nivel celular. Las últimas dos décadas han visto surgir esfuerzos de investigación para estudiar empíricamente la capacidad de los biosensores nanoelectrónicos en medicina.
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Biosensores nanoelectrónicos
Muchos sectores de atención de la salud, incluidos el diagnóstico y la detección de nuevas moléculas de fármacos, requieren la detección de especies químicas y biológicas.
Particularmente en el caso de diagnósticos y terapias de enfermedades neurológicas, se requieren dispositivos con un mecanismo ultra sensible para translucir señales biológicas y químicas. Dichos dispositivos se basan en semiconductores orgánicos y pueden fabricarse utilizando estructuras micro y nanofluídicas.
La aparición de biosensores nanoelectrónicos en la investigación médica actual ha sido fuertemente influenciada por los esfuerzos de investigación para fusionar la electrónica con las intervenciones médicas.
Hoy en día existe una gran necesidad de tratar los niveles biomoleculares y celulares de afecciones médicas. Sin embargo el conocimiento y las técnicas anteriores sobre el medicamento han demostrado ser ineficaces para hacerlo.
En sí, las maquinarias que apuntan al nivel molecular se convierten en una necesidad. Estos mecanismos bioelectrónicos deberían ofrecer una alta sensibilidad para encontrar moléculas diana o signos cuidadosos, y para apropiarse de la definición espacial y temporal de las actividades biológicas.
Los biosensores nanoelectrónicos tienen una guía de conductor activo compuesta de materiales semiconductores nanoestructurados (NS-SC) con su flujo alojado en la superficie.
Por esta razón los materiales se vuelven sensibles a las perturbaciones eléctricas que ocurren durante las actividades biológicas electrógenas o la interacción de biomoléculas cerca de la superficie. Las puntuaciones a nanoescala de los materiales NS-SC pueden interactuar fácilmente con biomoléculas debido a sus tamaños asimilados.
Biosensores nanoelectrónicos: funcionamiento
Los biosensores nanoelectrónicos se basan en las propiedades conductoras de su composición de material y su capacidad para enviar señales eléctricas a un dispositivo remoto.
Para garantizar la eficiencia del detector, se utilizan nanocables con alta conductividad. Sin embargo, los investigadores de bioingeniería y las compañías de nanotecnología se esfuerzan por desarrollar nuevos biosensores nanoelectrónicos con una amplia gama de alternativas de hardware.
Los médicos administran biosensores nanoelectrónicos a pacientes con riesgo de contraer una enfermedad en particular.
Después, el detector transmite señales e informes de estado de salud basados en la actividad celular. Al hacerlo, el médico puede controlar fácilmente los signos y síntomas vitales que les permiten obtener un conocimiento profundo sobre la progresión de la enfermedad.
Los médicos también pueden identificar la ubicación de enfermedades o crecimientos de células malignas. Por esta razón, los biosensores nanoelectrónicos se pueden usar desde el principio para diagnosticar con precisión a los pacientes, especialmente cuando la sintomatología del paciente conduce a varias posibilidades de diagnóstico.
Biosensores nanoelectrónicos: usos
Una gran selección de materiales con configuraciones específicas y mecanismos de detección podrían usarse en el desarrollo de biosensores nanoelectrónicos. Esto prepara el escenario para una gran selección de objetivos de biosensibilidad y químicas para la biofuncionalización.
Se ha demostrado que los biosensores nanoelectrónicos son eficaces principalmente para encontrar la presencia de funciones moleculares y celulares a bajas concentraciones. La detección de virus y el desarrollo de cinéticas de hibridación de ADN también se han realizado para posibles innovaciones emergentes en el campo.
También se presume que los biosensores nanoelectrónicos mejoran y revolucionan el estado actual de los diagnósticos de atención médica de notas al permitir que los mecanismos de detección se basen en la conductividad de CC y los efectos del examen crítico iónico.
La evidencia reciente ha demostrado que el uso de biosensores nanoelectrónicos afecta positivamente a pacientes con afecciones médicas.
Beneficios de los biosensores nanoelectrónicos
En comparación con las técnicas farmacológicas convencionales, los biosensores nanoelectrónicos son más capaces de atacar moléculas o células más pequeñas y mostrar funciones celulares más detalladas.
Los estudios también muestran que tienen la capacidad de dañar las células energizadas y encontrar actividades celulares dinámicas. En sí mismo, la comprensión y la afirmación de condiciones médicas se vuelven más prometedoras, porque pueden tratarse a nivel celular con precisión y regularidad con la ayuda de biosensores nanoelectrónicos.
La variedad de materiales biosensores nanoelectrónicos también es útil para introducir una gama más amplia de afirmaciones en las ciencias de la bioingeniería.
Si bien la mayoría de los biosensores nanoelectrónicos que se utilizan en la actualidad se basan en la detección de carga, los estudios han encontrado que un mecanismo de detección diferente basado en la detección de dobletes moleculares, también podría mejorar el curso del desarrollo de la nanoelectrónica en la medicina.
Estas tendencias demuestran que los biosensores nanoelectrónicos son capaces de abordar diversas interacciones celulares y son la prevención a largo plazo, la identificación, el monitoreo o la rectificación utilizable de enfermedades.
La aplicación comercial de la tecnología mejorará el diagnóstico y a largo plazo allanará el camino para la electrónica orgánica.
