الیکٹرو سپرے جمع کرنے کی بہتر تکنیک جبل فری ویکسینیشن لا سکتی ہے – فزکس ورلڈ

الیکٹرو سپرے جمع کرنے کی بہتر تکنیک جبل فری ویکسینیشن لا سکتی ہے – فزکس ورلڈ

رنگے ہوئے گلابی ڈی این اے ویکسین کے ساتھ لیپت مائیکرونیڈلز کی ایک صف دکھاتی تصویر۔ نارنجی پس منظر سے گلابی سوئیاں نکل رہی ہیں۔
گلابی علاج: رنگے ہوئے ڈی این اے ویکسین کو ایک مائیکرونیڈل سرنی پر موثر الیکٹرو سپرے جمع کرکے لیپت کیا گیا ہے۔ (بشکریہ: سارہ ایچ پارک/رٹگرز سکول آف انجینئرنگ)

ایک نئی اور انتہائی درست الیکٹرو سپرے تکنیک کو طبی ایپلی کیشنز جیسے کہ ویکسینیشن کے لیے بائیو میٹریلز اور بائیو ایکٹیو مرکبات کی کوٹنگز بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ یہ تکنیک، جسے امریکہ کی رٹگرز یونیورسٹی کے محققین نے تیار کیا ہے، موجودہ طریقوں سے اسپرے کیے جانے والے خطے کو نشانہ بنانے میں بہتر ہے اور جمع کیے جانے والے چارج شدہ ذرات کے برقی خارج ہونے والے مادہ پر زیادہ کنٹرول فراہم کرتا ہے۔ نتیجہ یہ ہے کہ اسپرے کا زیادہ حصہ دلچسپی کے علاقے کو کوٹنگ کرتا ہے۔

الیکٹرو سپرے جمع کرنے میں ایک بہتے مائع پر ہائی وولٹیج لگانا شامل ہے تاکہ اسے چارج شدہ سطحوں کے ساتھ باریک ذرات کی دھند میں تبدیل کیا جا سکے۔ جیسا کہ یہ چارج شدہ ذرات ہدف کے علاقے کی طرف سفر کرتے ہیں، وہ بخارات بن کر ٹھوس پانی جمع کرتے ہیں۔

اگرچہ یہ تکنیک کار باڈیز جیسی بڑی چیزوں کو کوٹنگ کرنے میں کارگر ہے، لیکن چھوٹے اہداف کے لیے یہ بہت کم ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ چارج ہدف کے ارد گرد بنتا ہے اور اسے سپرے کے "نظر" سے مؤثر طریقے سے اسکرین کرتا ہے۔ بغیر کسی ہدف کے، سپرے ایک بڑی، کم سمت والی دھند میں غیر مستحکم ہو جاتا ہے۔ جوناتھن سنگر، ایک Rutgers میں میٹریل انجینئر اور نئی تکنیک پر ایک مطالعہ کے رہنما۔

قطرے ہدف کو "دیکھتے ہیں"

مطالعہ میں، جس میں تفصیلی ہے فطرت، قدرت مواصلات، گلوکار اور ساتھیوں نے اس کے نیچے ایک بڑا، گراؤنڈ سپورٹ رکھ کر ہدف کی طرف آنے والی بوندوں کو رکھا جو انسولیٹنگ کوٹنگز کے ذریعے سپرے کی بوندوں سے الگ تھلگ ہے۔ "اس سپورٹ کا مقصد برقی میدان کو مستحکم کرنا ہے اور اس بات کو یقینی بنانا ہے کہ کوئی بھی بوندیں جو ہدف تک پہنچیں اسے 'دیکھیں'،" گلوکار بتاتے ہیں۔

ٹیم نے اس تکنیک کا مظاہرہ کئی مواد کے ساتھ کیا، بشمول بائیو کمپیٹیبل پولیمر، پروٹین اور بائیو ایکٹیو مالیکیولز، اور دونوں فلیٹ اور مائیکرونیڈل سرنی اہداف پر، جو پیچیدہ سطحیں ہیں۔ یہ بائیو ایکٹیو مہنگے ہو سکتے ہیں، لیکن ان کی طبی افادیت کا مطلب یہ ہے کہ ان کو طبی آلات جیسے اسٹینٹ، ڈیفبریلیٹرز اور پیس میکر جو جسم میں لگائے جاتے ہیں، کو کوٹ کرنے کے لیے تیزی سے استعمال کیے جا رہے ہیں۔ ابھی حال ہی میں، وہ پیچ جیسی مصنوعات میں بھی نمودار ہوئے ہیں جو جلد کے ذریعے ادویات اور ویکسین فراہم کرتے ہیں۔ دونوں صورتوں میں، انہیں زیادہ مؤثر طریقے سے جمع کرنے کے قابل ہونے کا مطلب ہے کہ کم قیمتی مواد کو ضائع کرنا۔

"موجودہ طریقے صرف 40 فیصد کارکردگی حاصل کرتے ہیں،" گلوکار نوٹ کرتا ہے، "لیکن جمع کیے جانے والے ذرات کے 'چارج لینڈ سکیپ' میں ہیرا پھیری کے لیے مختلف حکمت عملیوں کو شامل کر کے، ہم ایسی کوٹنگز تیار کر سکتے ہیں جس میں سطح کی پیمائش پر تقریباً 100 فیصد اسپرے کیے گئے مواد پر مشتمل ہو۔ 3 ملی میٹر2".

مواد کی ایک وسیع رینج میں اعلی کارکردگی

زیادہ کارآمد ہونے کے ساتھ ساتھ، نئی تکنیک موجودہ طریقوں سے زیادہ لچکدار ہے، جس میں کسی خاص فلم کے لیے صحیح چپکنے والی اور سطحی تناؤ کو حاصل کرنے کے لیے اکثر مواد کی تشکیل کی بہت زیادہ اصلاح کی ضرورت ہوتی ہے۔ گلوکار کا کہنا ہے کہ "ہم نے اپنے کام میں جو چیزیں دکھائیں ان میں سے ایک یہ ہے کہ ہم چھوٹے مالیکیول ادویات، ویکسین اور پولیمر سمیت وسیع پیمانے پر مواد کو کوٹنگ کرنے کے لیے اعلیٰ صلاحیتیں حاصل کر سکتے ہیں۔" "اس کا مطلب یہ ہے کہ ہم فارمولیشن کی ایک وسیع رینج کا استعمال کر سکتے ہیں اور اس فارمولیشن کی ترقی کو جو بھی فنکشن ہے اس پر فوکس کر سکتے ہیں۔"

ویکسین کے معاملے میں، مثال کے طور پر، اس کا مطلب ان فارمولیشنز پر توجہ مرکوز کرنا ہو سکتا ہے جو منشیات کو ٹارگٹ سیلز تک پہنچانے میں بہتر ہوں، وہ بتاتا ہے۔ طبیعیات کی دنیا.

اب تک، ٹیم کی تحقیق نے اپنے اسپانسر GeneOne Life Science Inc. کے تعاون سے، DNA ویکسین کے ساتھ خشک کوٹنگ مائکرونیڈل اریوں پر توجہ مرکوز کی ہے، جو چھوٹے مالیکیول کی ادویات اور ویکسین تیار کرتی ہے۔ "Microneedle arrays کا انتظام کرنا آسان ہوتا ہے اور عام انجیکشن کے مقابلے میں کم تکلیف دہ ہوتا ہے، اور ڈرائی لیپت دوائیں عام طور پر زیادہ مستحکم ہوتی ہیں،" سنگر بتاتے ہیں۔ "اس کا مطلب ہے کہ انہیں دور دراز یا غیر محفوظ آبادیوں تک پہنچایا جا سکتا ہے۔ حقیقت یہ ہے کہ کوٹنگز کو پیچیدہ سطحوں پر جمع کیا جا سکتا ہے اس سے دیگر ایپلی کیشنز کو بھی اجازت دینی چاہیے، جیسے زیادہ مستقل امپلانٹس جیسے ویسکولر سٹینٹس جن کا علاج ادویات سے کیا جاتا ہے تاکہ جمنے کو روکا جا سکے۔

مزید نیچے، پیٹرن والے الیکٹروڈ صفوں کو نشانہ بنانے کے قابل ہونے سے نام نہاد "لیب آن چپ" تشخیص میں مائیکرو الیکٹرانکس میں ایپلی کیشنز کو بھی قابل بنایا جائے گا۔

اس ٹیکنالوجی کے لیے اگلے اقدامات جانوروں کے تجربات اور بالآخر انسانوں میں اس کی تاثیر کو ظاہر کرنا ہے۔ سنگر کا کہنا ہے کہ "ہم اس ہارڈ ویئر کا ترجمہ کرنے کے لیے بھی تحقیق جاری رکھے ہوئے ہیں جس کی ہمیں لیب بنچ سے مزید کمرشل پروڈکٹ میں عمل کی منتقلی کی ضرورت ہے،" انہوں نے مزید کہا کہ ان کے ماضی کے کام کو کلینیکل ٹرائلز میں تیز کرنے کے لیے یونیورسٹی-انڈسٹری کا تعاون بہت اہم رہا ہے۔

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ طبیعیات کی دنیا