Hva er en nanosensor?
En nanosensor samler inn og overfører informasjon om data om nanoskalaen, målt i små trinn kjent som nanometre. Slike enheter har en rekke potensielle anvendelser innen vitenskap og medisin, inkludert muligheten til å gi tilbakemelding som gjør at nanopartikler kan samle seg i funksjonelle modeller. Forskere på dette feltet kan arbeide for universiteter, private selskaper og offentlige laboratorier med interesse for potensielle anvendelser av nanoteknologi. På begynnelsen av det 21. århundre ble nanosensorer og relatert teknologi ansett for å være et betydelig vitenskapelig gjennombrudd med store potensielle anvendelser.
Disse enhetene kan tastes inn for å svare på spesifikke miljømål. For eksempel kan en deoksyribonukleinsyre (DNA) nanosensor utformes for å flagge spesifikke kjeder av DNA i en prøve. Dette kan brukes til aktiviteter som rask diagnose av infeksjoner, som demonstrert av forskere ved Massachusetts Institute of Technology. Når sensoren identifiserer en kjent trigger, kan den sende et signal eller lyse opp slik at den kan identifiseres av en annen sensorenhet.
Bruksområder for nanosensorer i medisin er mange. De kan brukes til å gi informasjon om hva som skjer inne i kroppen på en nanoskala, inne i celler og dypt inne i strukturer som kan være funksjonsfeil. I tillegg til å videresende data til utsiden, kan de også være involvert i reparasjon av nanoskala. En pasient med en skadet lever, for eksempel, kan ha en prosedyre for å gjenoppbygge deler av organet med nanopartikler i en prosess kjent som molekylær selvsamling, der partiklene retter seg på en organisert måte.
I vitenskapen kan en nanosensor brukes til aktiviteter som å oppdage sporkjemikalier, mineraler og andre forbindelser i miljøet. Dette kan være nyttig for påvisning i laboratoriemiljøer så vel som i felt. Offentlige sikkerhetsfunksjonærer kan for eksempel bruke en DNA-nanosensor for å oppdage bevis på luftbårne virus og fange en epidemi tidlig, før den har en sjanse til å spre seg over hele befolkningen. Tilsvarende sensorer kan hente spor av stråling eller farlige kjemikalier som kan utgjøre en fare for helse og sikkerhet for mennesker.
Noen laboratoriefasiliteter produserer sitt eget nanosensorutstyr for spesifikke forskningsaktiviteter. Andre kan bestille dem fra leverandører av vitenskapelig materiale. Kostnadene kan avhenge av det nødvendige kompleksiteten og størrelsen. Bruksområder for forbrukerenheter som luftkvalitetsdetektorer for hjemmet gjør at en rekke selskaper har store investeringer i utvikling av teknologi for å produsere rimelige nanosensorer for bruk i masseproduserte produkter.