Nanoneedle
નેનોનીડલ્સ નેનોમીટર કદની શ્રેણીમાં શંકુ અથવા ટ્યુબ્યુલર સોય હોઈ શકે છે, જે સિલિકોન અથવા બોરોન-નાઇટ્રાઇડમાંથી બનાવવામાં આવે છે, જેમાં મોટા અણુઓના માર્ગને મંજૂરી આપવા માટે પૂરતા કદના કેન્દ્રિય બોર હોય છે, અથવા રમન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી, લાઇટ ઇમિટિંગ ડાયોડ્સ (એલઇડી) અને લેસર ડાયોડ્સમાં ઉપયોગી નક્કર સોય હોય છે. 2005માં જાપાનની નેશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ એડવાન્સ્ડ ઇન્ડસ્ટ્રિયલ સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજી (એ. આઈ. એસ. ટી.) ખાતે રિસર્ચ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફોર સેલ એન્જિનિયરિંગ અને ટોક્યો યુનિવર્સિટી ઓફ એગ્રિકલ્ચર એન્ડ ટેક્નોલોજીએ અણુ બળ માઇક્રોસ્કોપ (એ. એફ. એમ.) દ્વારા નિયંત્રિત નેનોનીડલ્સનો ઉપયોગ જીવંત કોષોના કેન્દ્રમાં પ્રવેશવા અને ન્યુક્લિક એસિડ, પ્રોટીનના અણુઓ દાખલ કરવા અથવા સંભવતઃ કોષ શસ્ત્રક્રિયા હાથ ધરવા માટે કર્યો હતો. આ તકનીક લાગુ કરાયેલા બળનું નિરીક્ષણ કરીને સોયની સ્થિતિને ચોક્કસપણે સ્થાપિત કરી શકે છે. બીમારીના ટ્રેકિંગ, નિદાન અને સારવાર માટે ઉપયોગમાં લેવાતા કોષોને શરીરમાંથી દૂર કરી શકાય છે અને ઇન્જેક્શન આપ્યા પછી બદલી શકાય છે. 100 એનએમ વ્યાસની સોય સિલિકોન એએફએમ ટીપ્સમાંથી કેન્દ્રિત આયન બીમ કોતરણીનો ઉપયોગ કરીને કાપવામાં આવી હતી. 2009 માં, યુનિવર્સિટી ઓફ ઇલિનોઇસના સંશોધકોએ 50 એનએમ વ્યાસના બોરોન-નાઇટ્રાઇડ નેનોનીડલનું ઉત્પાદન કર્યું હતું, જેમાં સોનાનું પાતળું આવરણ હતું, જે બાયોફિઝિકલ સંશોધન માટે યોગ્ય હતું. તેનો વ્યાસ કોષની દિવાલોના સરળ પ્રવેશને મંજૂરી આપે છે જેથી કાર્બનિક પદાર્થો અથવા ફ્લોરોસન્ટ ક્વોન્ટમ બિંદુઓને કોષરસ અથવા ન્યુક્લિયસમાં પહોંચાડી શકાય. તેનો ઉપયોગ સેલ્યુલર વાતાવરણમાં ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રોબ અથવા ઓપ્ટિકલ બાયોસેન્સર તરીકે પણ થઈ શકે છે. એટોમિક ફોર્સ માઇક્રોસ્કોપી યુનિવર્સિટી ઓફ કેલિફોર્નિયા, બર્કલેએ 2008માં ગેલિયમ આર્સેનાઇડ (જી. એ. એ. એસ.) નેનોનીડલ્સનું ઉત્પાદન કર્યું હતું, જે ઓપ્ટિકલી પમ્પ કરવામાં આવે ત્યારે અત્યંત તેજસ્વી પ્રકાશ બહાર કાઢે છે, જોકે હજી સુધી લેસરો બહાર કાઢે તેમ નથી. 3-4 માઇક્રોમીટરની લંબાઈ સાથે, તેઓ 2-5 એનએમની ટીપ્સ સુધી ઘટતા જાય છે. ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો ઉપરાંત, સોય અણુ બળ માઇક્રોસ્કોપી (એ. એફ. એમ.) માં ઉપયોગી થશે, અને સરળતાથી એરેમાં ઉગાડી શકાય છે. આવા એ. એફ. એમ. એરે, સપાટીઓની નજીકના અણુ રીઝોલ્યુશન છબીઓ ઉત્પન્ન કરવા ઉપરાંત, અણુઓની સીધી હેરફેર દ્વારા ડેટા સંગ્રહના નવા સ્વરૂપો તરફ દોરી શકે છે. સોયનો ઉપયોગ ટીપ-ઉન્નત રમન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીમાં પણ થઈ શકે છે, એક એવી પ્રક્રિયા જેમાં ઘટના પ્રકાશની આવર્તનની સરખામણી બહાર જતા પ્રકાશ સાથે કરીને પરમાણુ ઊર્જાના સ્તરને માપવામાં આવે છે. એક તીક્ષ્ણ સોયની ટોચ નમૂનાની વધુ ચોક્કસ તપાસ માટે પરવાનગી આપે છે, કદાચ એક અણુની નીચે. 2010માં યુનિવર્સિટી ઓફ ટેક્સાસ ખાતે નેનોમેડિસિન અને બાયોમેડિકલ એન્જિનિયરિંગ વિભાગના બાયોમેડિકલ રિસર્ચ રિસર્ચે સિલિકોનનો ઉપયોગ કરીને એક નવા પ્રકારનું નેનોનીડલ બનાવ્યું હતું. હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડનું દ્રાવણ છિદ્રાળુ સોય ઉત્પન્ન કરે છે-તેમની છિદ્રાળુતા સમય જતાં પેરોક્સાઇડની સાંદ્રતામાં ફેરફાર કરીને તેમની લંબાઈ સાથે નિયંત્રિત થાય છે. રંગીન છિદ્રાળુ સોયોનું નિર્માણ અનુમાનિત સમયગાળા દરમિયાન બાયોડિગ્રેડ કરવા માટે કરવામાં આવે છે, અને તેનો સપાટી વિસ્તાર સમાન નક્કર વાયર કરતા 120 ગણો હોય છે, જે તેમને ડ્રગ-ડિલિવરી વાહનો તરીકે ઉપયોગી બનાવે છે. છિદ્રાળુ સિલિકોન કોષોને નુકસાન કરતું નથી, તેથી સોયનો ઉપયોગ કોષોને ટેગ કરવા અને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓનું નિરીક્ષણ કરવા માટે પણ થઈ શકે છે. નૈતિક વિચારણાઓ મિશિગન યુનિવર્સિટી, એન આર્બર ખાતે ટોક્સિકોલોજીના પ્રોફેસર માર્ટિન એ. ફિલબર્ટ દ્વારા સાવચેતીની નોંધ સંભળાવવામાં આવી હતી. "મોલેક્યુલર સ્તરે નેનોમીટર-સ્કેલ સામગ્રીને હેરફેર કરવાની ક્ષમતા સેલ્યુલર વિતરણની વિશિષ્ટતા પ્રદાન કરવાની અને પડોશી કોષોને કોલેટરલ ઉપદ્રવ ઈજા ઘટાડવાનું વચન ધરાવે છે. પર્યાવરણીય સ્વાસ્થ્યના સંદર્ભમાં, વૈજ્ઞાનિક સમુદાયે એન્જિનિયર્ડ નેનોમેટેરિયલના તે ભૌતિક રાસાયણિક ગુણધર્મો પર નજીકથી ધ્યાન આપવું પડશે જે સામાન્ય સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓને હરાવે છે અથવા અવરોધે છે અને જૈવિક અવરોધો, પેશીઓ અને સેલ્યુલર પ્રણાલીઓના અંધાધૂંધ પ્રવેશ માટે પોતાને ઉધાર આપે છે. સંદર્ભો તબીબી ઉપકરણો દવા વિતરણ ઉપકરણો નેનોમેડિસિન ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ