Oamenii de știință au descoperit că un strat de carbon poros pe electrozi accelerează de trei ori debitul.
„Structura poroasă a materialului permite mai multNumărul de molecule de dopamină pentru a participa la reacție, în plus, electrodul acoperit cu carbon captează momentan dopamina în neregularitățile naturale ale suprafeței, spune Ashley Ross, liderul studiului. „Aceste proprietăți măresc sensibilitatea electrodului și permit experimente care necesită precizie ridicată.”
Zatul de cafea a fost folosit anterior pentru a face condensatoare poroase de carbon. Cu toate acestea, aceasta este prima experiență de utilizare a acestui material în neurochimie.
Microelectrozi tradiționali, care sunt utilizați înneuroștiințe, sunt făcute din fibră de carbon - fire subțiri, solide de carbon legate între ele. Fabricarea unor astfel de electrozi este de obicei un proces laborios și costisitor. Utilizarea zațului de cafea ar reduce semnificativ costul unor astfel de senzori, spune Ross.
În munca lor, cercetătorii au uscat cafeagros, după care a fost încălzit într-un cuptor cu tuburi la o temperatură de aproximativ 700°C. Materialul rezultat a fost plasat într-o soluție de hidroxid de potasiu pentru a activa carbonul și a forma o structură poroasă. Oamenii de știință au reîncălzit apoi amestecul sub atmosferă de azot pentru a îndepărta orice impurități. S-a obținut o suspensie neagră din particule poroase de carbon.
În ultima etapă, oamenii de știință au diluat rezultatulsuspensie cu apă și electrozii au fost scufundați în soluție. Drept urmare, pe suprafața sa s-a format un film de carbon, de aproape 100 de ori mai subțire decât un păr uman.
Cercetătorii au comparat caracteristicile acoperite șielectrozi neacoperiți pentru a detecta cantități mici de dopamină prin voltametrie ciclică. În timpul experimentului, tensiunea de pe electrod s-a schimbat rapid, ceea ce a condus la oxidarea și reducerea dopaminei alternative.
S-a dovedit că senzorii acoperiți cu carbon în treiori accelerează viteza reacțiilor. Metoda dezvoltată face posibilă fixarea eliberării neurotransmițătorului la fel de repede cum are loc în creier.
„Noul material ne va ajuta să înțelegem mai bine activitatea creierului și să detectăm niveluri minime de schimbare a neurotransmițătorilor”, spune Ross.
În următoarea etapă, echipa ei plănuiește să creeze un electrod care va consta în întregime din deșeuri de cafea.
Citeste mai mult:
„James Webb” a făcut cea mai clară fotografie a unei vedete din istorie
Moarte voluntară. Spunem cum funcționează procedura de eutanasie în întreaga lume
Oamenii de știință dau peste o anomalie arheologică veche de 1.500 de ani