Mokslininkai išsiaiškino, kad ant elektrodų esanti poringa anglies danga pagreitina srautą tris kartus.
„Akyta medžiagos struktūra leidžia daugiaureakcijoje dalyvaujančių dopamino molekulių skaičius, be to, anglimi dengtas elektrodas akimirksniu užfiksuoja dopaminą esant natūraliems paviršiaus nelygumams, sako tyrimo vadovė Ashley Ross. "Šios savybės padidina elektrodo jautrumą ir leidžia atlikti eksperimentus, kuriems reikalingas didelis tikslumas."
Kavos tirščiai anksčiau buvo naudojami porėtiesiems anglies kondensatoriams gaminti. Tačiau tai pirmoji šios medžiagos naudojimo neurochemijoje patirtis.
Tradiciniai mikroelektrodai, kurie naudojamineuromokslai, yra pagaminti iš anglies pluošto – plonų, kietų anglies gijų, surištų kartu. Tokių elektrodų gamyba paprastai yra sunkus ir brangus procesas. Kavos tirščių naudojimas žymiai sumažintų tokių jutiklių kainą, sako Rossas.
Savo darbe mokslininkai džiovino kavąstorio, po to kaitinama vamzdinėje krosnyje iki maždaug 700°C temperatūros. Gauta medžiaga buvo patalpinta į kalio hidroksido tirpalą, kad suaktyvintų anglį ir susidarytų porėta struktūra. Tada mokslininkai mišinį pakaitino azoto atmosferoje, kad pašalintų bet kokias priemaišas. Iš akytų anglies dalelių gauta juoda suspensija.
Paskutiniame etape mokslininkai atskiedė gautą rezultatąsuspensija su vandeniu ir elektrodai buvo panardinti į tirpalą. Dėl to ant jo paviršiaus susidarė anglies plėvelė, beveik 100 kartų plonesnė už žmogaus plauką.
Tyrėjai palygino dengtų irnepadengti elektrodai nedideliems dopamino kiekiams aptikti cikline voltamperometrija. Eksperimento metu elektrodo įtampa greitai pasikeitė, o tai lėmė pakaitinę dopamino oksidaciją ir redukciją.
Paaiškėjo, kad anglimi dengti jutikliai yra tryskartų pagreitina reakcijų greitį. Sukurtas metodas leidžia fiksuoti neuromediatoriaus išsiskyrimą taip greitai, kaip jis įvyksta smegenyse.
„Nauja medžiaga padės mums geriau suprasti smegenų veiklą ir aptikti nedidelius neuromediatorių pokyčių lygius“, – sako Rossas.
Kitame etape jos komanda planuoja sukurti elektrodą, kurį sudarys vien kavos atliekos.
Skaityti daugiau:
„James Webb“ padarė ryškiausią žvaigždės nuotrauką istorijoje
Savanoriška mirtis. Mes pasakojame, kaip eutanazijos procedūra veikia visame pasaulyje
Mokslininkai suklupo 1500 metų senumo archeologinę anomaliją