کاربرد زیست حسگرهای رنگ سنجی و لومینسانس در تشخیص آنتی بیوتیکها

وجود باقیمانده آنتی بیوتیکها در زنجیره غذایی و محیط زیست یک نگرانی جهانی برای سلامت عمومی است که منجر به بروز مقاومت ضد میکروبی می شود. روش های سنتی تشخیص مانند کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) و طیف سنجی جرمی، اگرچه حساس و دقیق هستند اما اغلب پیچیده، پرهزینه و نیازمند اپراتور متخصص می باشند. در سال های اخیر زیست حسگرهای رنگ سنجی و لومینسانس به عنوان جایگزین هایی سریع، حساس، کم هزینه و قابل حمل برای نظارت بر آنتی بیوتیک ها ظهور کرده اند. این مقاله به مرور جامع پیشرفت های این حوزه در بازه ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۵ می پردازد. اصول تشخیص بر پایه رنگ سنجی، تشخیص بصری و لومینسانس شامل فلورسانس، فسفرسانس و نشر شیمیایی مورد بحث قرار می گیرد. مواد شناساگر نوظهور مانند نانومواد کربنی (نقاط کربنی، گرافن اکسید)، نانوذرات فلزی طلا، نقره، چارچوب های فلزی-آلی (MOFs)، و پلیمرهای قالب مولکولی (MIPs) که به عنوان عناصر حسگر به کار می روند مرور می شوند. عملکرد این حسگرها در تشخیص انواع کلاس های آنتی بیوتیک ها مانند بتالاکتام ها، تتراسایکلین ها، کینولون ها، سولفونامیدها و آمینوگلیکوزیدها در ماتریکس های مختلف مانند غذا، آب و نمونه های بیولوژیکی مورد تحلیل قرار می گیرد. چالش های فعلی شامل انتخاب پذیری در ماتریکس های پیچیده، قابلیت استفاده مجدد و استانداردسازی همراه با چشم اندازهای آینده شامل ادغام با فناوری های دیجیتال و توسعه پلتفرم های حسگری چندکاره بررسی می شود. این مرور نشان می دهد که زیست حسگرهای نوری، به ویژه با ادغام نانومواد پیشرفته، پتانسیل بالایی برای تبدیل شدن به ابزارهای نظارتی روتین در نقاط مراقبت دارند.

کلیدواژه ها:

زیست حسگر ، رنگ سنجی ، لومینسانس ، تشخیص ، آنتی بیوتیک