Sifat kuantum dari semikonduktor setebal atom memungkinkan deteksi sinyal seluler.
Courtesy of InterestingEngineering

Sifat kuantum dari semikonduktor setebal atom memungkinkan deteksi sinyal seluler.

04 Mar 2025, 20.32 WIB
125 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
  • Material kuantum setebal satu atom dapat merevolusi cara kita melacak aktivitas listrik sel hidup.
  • Teknik baru ini memungkinkan deteksi aktivitas listrik tanpa menggunakan elektroda atau pewarna, mengurangi interferensi.
  • Penelitian ini membuka peluang baru untuk memahami dan mengobati gangguan neurologis dan jantung.
Para insinyur dari Universitas California San Diego telah menemukan cara baru untuk memantau aktivitas listrik sel hidup menggunakan bahan semikonduktor yang sangat tipis, hanya setebal satu atom. Metode ini menggunakan cahaya untuk mendeteksi perubahan listrik di sel, seperti sel otot jantung dan neuron, tanpa perlu menggunakan elektroda atau pewarna yang dapat mengganggu. Dengan memanfaatkan sifat kuantum dari bahan ini, mereka dapat melacak sinyal listrik dengan kecepatan dan resolusi yang sangat tinggi. Penelitian ini berfokus pada molibdenum sulfida monolayer, yang memiliki kekosongan sulfur yang membuatnya sangat responsif terhadap medan listrik dari sel hidup. Temuan ini dapat membantu dalam memahami gangguan jaringan di area besar jaringan yang dapat berdenyut, serta memberikan wawasan baru tentang masalah yang terkait dengan gangguan neurologis dan jantung. Metode ini juga berpotensi meningkatkan terapi yang bergantung pada neuromodulasi listrik, seperti pengobatan penyakit Parkinson.

Pertanyaan Terkait

Q
Apa yang ditemukan oleh para insinyur dari Amerika Serikat?
A
Para insinyur menemukan bahwa material kuantum setebal satu atom dapat melacak aktivitas listrik sel hidup menggunakan cahaya.
Q
Bagaimana material semikonduktor ultra-tipis dapat digunakan dalam penelitian biologi?
A
Material semikonduktor ultra-tipis dapat digunakan untuk mendeteksi perubahan tegangan tanpa menggunakan elektroda atau pewarna sensitif tegangan.
Q
Apa keuntungan dari menggunakan material kuantum dalam mendeteksi aktivitas listrik sel?
A
Keuntungan menggunakan material kuantum termasuk sensitivitas tinggi terhadap perubahan medan listrik dan kemampuan untuk melakukan deteksi tanpa label.
Q
Siapa penulis senior dari penelitian ini?
A
Penulis senior dari penelitian ini adalah Ertugrul Cubukcu, seorang profesor di University of California San Diego.
Q
Apa aplikasi potensial dari penelitian ini dalam bidang kesehatan?
A
Penelitian ini dapat membantu menjelaskan masalah yang mendasari gangguan neurologis dan jantung serta meningkatkan metode terapeutik yang bergantung pada neuromodulasi listrik.

Artikel Serupa

Perangkat Neuromorfik Berbasis MoS₂ untuk Penglihatan Real-Time Mirip Otak ManusiaInterestingEngineering
Teknologi
1 bulan lalu
42 dibaca

Perangkat Neuromorfik Berbasis MoS₂ untuk Penglihatan Real-Time Mirip Otak Manusia

Molekul Organik Baru: Masa Depan Chip Komputer yang Lebih Kecil dan EfisienInterestingEngineering
Sains
1 bulan lalu
115 dibaca

Molekul Organik Baru: Masa Depan Chip Komputer yang Lebih Kecil dan Efisien

Perangkat terobosan meniru neuron otak, mengubah cahaya menjadi sinyal listrik.InterestingEngineering
Teknologi
3 bulan lalu
114 dibaca

Perangkat terobosan meniru neuron otak, mengubah cahaya menjadi sinyal listrik.

Ilmuwan menciptakan semikonduktor pemutar cahaya untuk merevolusi tampilan.InterestingEngineering
Sains
3 bulan lalu
31 dibaca

Ilmuwan menciptakan semikonduktor pemutar cahaya untuk merevolusi tampilan.

Biosensor lunak yang beradaptasi seiring pertumbuhan otak Anda diuji pada sayap kupu-kupu.InterestingEngineering
Sains
5 bulan lalu
104 dibaca

Biosensor lunak yang beradaptasi seiring pertumbuhan otak Anda diuji pada sayap kupu-kupu.

Antena nirkabel kecil MIT melacak sinyal jantung dan otak serendah 2,5 milivolt.InterestingEngineering
Sains
5 bulan lalu
101 dibaca

Antena nirkabel kecil MIT melacak sinyal jantung dan otak serendah 2,5 milivolt.