Metal–organic biohybrid
મેટલ-ઓર્ગેનિક બાયોહાઇબ્રિડ્સ (એમઓબી) એ ધાતુના ઘટક, જેમ કે તાંબુ અને એમિનો એસિડ ડાયમર સિસ્ટીન જેવા જૈવિક ઘટક ધરાવતી સામગ્રીનો પરિવાર છે. સૌપ્રથમ વર્ણવેલ એમઓબી પરિવારોમાંનું એક હતું કોપર-ઉચ્ચ એસ્પેક્ટ રેશિયો માળખું જેને ક્યુએચએઆરએસ કહેવાય છે. ક્યુએચએઆરએસની સ્કેનીંગ ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી (એસઇએમ) અને ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી (ટીઇએમ) એ રેખીય આકારવિજ્ઞાન અને સરળ સપાટીની રચના જાહેર કરી. SEM, TEM અને લાઇટ માઇક્રોસ્કોપી દર્શાવે છે કે ક્યુએચએઆરએસ સંયોજનોમાં નેનોથી માઇક્રો સુધી સ્કેલેબલ પરિમાણો હતા, જેનો વ્યાસ 40 એનએમ જેટલો નીચો હતો, લંબાઈ 150 માઇક્રોનથી વધુ હતી અને સરેરાશ એસ્પેક્ટ રેશિયો 100 હતો. માળખું એમઓબી બે મુખ્ય ઘટકોથી બનેલું છેઃ ધાતુ આયન અથવા ધાતુ આયનોનો સમૂહ અને જૈવિક અણુ. ઉદાહરણોમાં ક્યુએચએઆરએસનો સમાવેશ થાય છે જેમાં ધાતુના આયન તરીકે તાંબુ અને જૈવિક પરમાણુ તરીકે સિસ્ટીન હોય છે. અન્ય એક ઉદાહરણમાં સિસ્ટીન સાથે ધાતુના આયન તરીકે ચાંદીના ઉપયોગનો સમાવેશ થાય છે. સિસ્ટીન એ એમિનો એસિડ સિસ્ટીનનું ડાયમર સ્વરૂપ છે. કોબાલ્ટનો ઉપયોગ કોમોબ્સ બનાવવા માટે સિસ્ટીન સાથે સંયોજનમાં પણ થાય છે. જ્યારે ક્યુએચએઆરએસ રચવા માટે તાંબુ સાથે જોડવામાં આવે છે, ત્યારે સિસ્ટીન એક લિંકર કાર્ય પ્રદાન કરી શકે છે જે રેખીય, ઉચ્ચ-પાસા ગુણોત્તર માળખા તરફ દોરી જાય છે જે ક્યુએચએઆરએસને તેનું નામ આપે છેઃ તાંબાના ઉચ્ચ-પાસા ગુણોત્તર માળખા. ક્યુએચએઆરએસથી વિપરીત, ચાંદી અને સિસ્ટીનથી બનેલા એમઓબી, ગોળાકાર, ગોળાકાર માળખા સાથે ચાંદીના નેનોપાર્ટિકલ્સમાં પરિણમે છે. આને એ. જી. સી. એસ. એન. પી. નામ આપવામાં આવ્યું છે. આકૃતિ 1 ક્યુએચએઆરએસ અને એજીસીઆઈએસએનપીની તુલનાત્મક ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી દર્શાવે છે. સંશ્લેષણ સંશ્લેષણઃ સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (NaOH) નો ઉપયોગ કરીને ઘટાડતી પરિસ્થિતિઓમાં એમઓબી, શરીરના તાપમાન (37 ડિગ્રી સેલ્સિયસ) પર સ્વ-એસેમ્બલ કરી શકાય છે. કોપર ક્યુએચએઆરએસના કિસ્સામાં, તાંબાનો સ્રોત પૂરો પાડવા માટે તાંબાના નેનોપાર્ટિકલ્સમાં પરિવર્તન કરીને અથવા કોપર (II) સલ્ફેટનો ઉપયોગ કરીને એમઓબીનું ઉત્પાદન કરી શકાય છે. શારીરિક લાક્ષણિકતાઓ કોષોની ગેરહાજરીમાં પણ શારીરિક પરિસ્થિતિઓમાં (37 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર સેલ કલ્ચર મીડિયા) ક્યુએચએઆરએસ સંપૂર્ણપણે અધોગતિ પામે છે તેવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે; આ સંભવતઃ લાક્ષણિક સેલ કલ્ચર મીડિયાના મેટલ ચિલેટિંગ ગુણધર્મોને કારણે છે. આમાં સેરુલોસ્પ્લાસ્મિન અને આલ્બ્યુમિનના તાંબાના બંધનકર્તા ગુણધર્મોનો સમાવેશ થઈ શકે છે. વધુમાં, ક્યુએચએઆરએસ ઊંધી માઇક્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને પ્રકાશનું ધ્રુવીકરણ કરે છે તેવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. ઉપયોગ એમઓબીને સેલ્યુલોઝ સહિત સંયોજનોમાં સામેલ કરવામાં આવ્યા છે. વધુમાં, તાંબુ ધરાવતા ક્યુએચએઆરએસથી બનેલા એમઓબી નાઈટ્રિક ઓક્સાઇડ (એનઓ) નું ઉત્પાદન કરવા માટે ઉત્પ્રેરક કાર્ય પ્રદાન કરે છે તેવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. એન. ઓ. નું આ ઉત્પાદન એન્ટિ-માઇક્રોબાયલ પ્રવૃત્તિ પ્રદાન કરવા માટે દર્શાવવામાં આવ્યું હતું, અને આ કિસ્સામાં ક્યુએચએઆરએસને બાયોડિગ્રેડેબલ, બાયોકોમ્પેટિબલ અને નવીનીકરણીય સંસાધન સામગ્રી, એટલે કે સેલ્યુલોઝમાં સામેલ કરવામાં આવ્યા હતા. તાંબુ અને ચાંદી ધરાવતા એમ. ઓ. બી. બંને ઈન વિટ્રો કોશિકાઓ પર કેન્સર વિરોધી અસર દર્શાવે છે. ક્યુએચએઆરએસ માટે સંભવિત ઉપયોગોના કિસ્સામાં, તાંબાની ગાંઠની રોગપ્રતિકારક શક્તિ અને એન્ટિટ્યુમર ઉપચાર માટે સંભવિત ભૂમિકા હોઈ શકે છે. ગ્રીન નેનોમેડિસિનને મગજની ગાંઠોના નિદાન માટે અને ક્યુએચએઆરએસના ઉપયોગ સહિત ઉપચાર માટે સામગ્રીની આગામી પેઢીના માર્ગ તરીકે સૂચવવામાં આવ્યું છે. સંદર્ભો બાયોમટેરિયલ્સ ધાતુઓ તાંબુ સંયોજનો ચાંદી સંયોજનો નેનોપાર્ટિકલ્સ કોબાલ્ટ સંયોજનો