Réseau de nanosenseurs E-Tongue avancé pour détection précise de biomolécules en milieu liquide

Technologie E-Tongue : détection en phase liquide

E-Tongue, une technologie en instance de brevet, consiste en un réseau d'électrodes interdigitées (IDE) à base de silicium avec des matériaux nanostructurés capables de détecter des biomolécules et composés chimiques dans un échantillon liquide.

Des espèces chimiques et biologiques — tels que acides aminés, ADN, minéraux, sels, et composés organiques volatils dissous dans l'eau — peuvent être présents dans les liquides mais certains sont potentiellement indétectables en phase gazeuse. Il peut donc être utile de tester certains fluides corporels pour la présence d'un ou plusieurs composants cibles, comme la troponine ou le glucose, qui peuvent aussi ne pas être aussi efficacement détectables en phase gazeuse ou liquide avec les technologies existantes sur le marché.

Principe : réseau de capteurs à faible spécificité, signatures électriques

La technologie E-Tongue comprend une variété de matériaux nanostructurés qui subissent un changement de propriétés électriques, comme la résistance ou le courant, quand des biomolécules se lient à eux. Le signal électrique mesuré est traité par des algorithmes de traitement du signal pour fournir des résultats interprétables. La technologie adopte une approche novatrice où les analytes ne sont pas détectés à l'aide de récepteurs cibles hautement spécifiques, mais utilise plutôt un réseau de capteurs à faible spécificité qui produit des signaux électriques agissant comme des signatures spécifiques aux molécules présentes.

La technologie fournit une plateforme de détection pour échantillons liquides pour détecter la présence de composants cibles. Cette invention ne prend pas seulement relativement peu de temps pour la détection et est quantitativement spécifique pour identifier la présence d'un ou plusieurs composants cibles d'un liquide, mais utilise aussi un nombre minimal de tests chimiques ou physiques pouvant être effectués simultanément ou séquentiellement.

Applications démontrées et extensibilité

E-Tongue a été utilisé pour la détection d'acides aminés en liquide dans lequel les matériaux de détection sont des nanotubes de carbone non modifiés ou modifiés par groupe acide carboxylique (bien que non exclusivement limités à ces deux). Ces matériaux de détection peuvent être étendus à d'autres matériaux tant qu'ils sont capables de détecter et fournir de la sensibilité au composant cible acide aminé. Deux acides aminés, Glycine et Lysine, ont été utilisés comme molécules cibles pour la détection, avec une solution de chlorure de sodium comme échantillon de référence.

La technologie E-Tongue, un outil compact pour la détection de composants cibles, a un avantage inhérent car elle utilise et étend la plateforme technologique et l'électronique mature d'E-Nose.

La NASA recherche activement des licenciés pour commercialiser cette technologie. Contactez le service des licences NASA à l'adresse email protégée ou appelez le 202-358-7432 pour initier des discussions de licence. Plus d'informations via le lien indiqué.