Abstract:
ควอนตัมดอทเป็นผลึกขนาดนาโนของสารกึ่งตัวน้ำที่มีคุณสมบัติเฉพาะคือให้การเรืองแสงในช่วงคลื่นเฉพาะที่ขึ้นกับขนาดของอนุภาค ด้วยความง่ายในการเตรียมของควอนตัมดอทประกอบกับความสามารถในการควบคุมขนาดและช่วงความยาวคลื่นที่เรืองแสงโดยรวมถึงมีความเสถียรเชิงแสงดีมากและความสามารถในการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของควอนตัมดอทได้ทำให้เป็นฟลูออโรฟอร์ (fluorophore) ที่น่าสนใจนำไปใช้ในการประยุกต์ที่หลากหลายเช่น เป็นฉลากเรืองแสงของสารชีวโมเลกุลและไบโอเซนเซอร์ ในงานวิจัยนี้ ผู้วิจัยได้ทำการสังเคราะห์ควอนตัมดอทที่อาศัยระบบ CdTe ที่ละลายน้ำโดยมีลิแกนด์ที่มีประจุเพื่อนำมาประยุกต์ใช้ในการตรวจจับดีเอ็นเอ เริ่มจากการสังเคราะห์ควอนตัมดอท CdTe ด้วย CdCl₂, Na₂TeO3, NaBH₄, N₂H₄.H₂O และลิแกนด์ได้แก่ cysteamine, L-cysteine, thiosalicylic acid, L-histidine และ 2-mercaptoethanol ซึ่งค้นพบโดยบังเอิญว่าการฉายแสงยูวีทำให้ควอนตัมดอทเปลี่ยนสีที่เรืองแสงไปทางสีแดงซึ่งยืนยันโดยเครื่องวัดฟลูออเรสเซนซ์ ควอนตัมดอท CdTe ที่มี cysteamine เป็นลิแกนด์เปลี่ยนสีจากสีเขียวเป็นสีแดงภายใต้แสงยูวีที่ 365 nm ที่ 10 นาทีการค้นพบนี้ ทำให้พบวิธีใหม่ในการควบคุมสีจากการเรืองแสงของควอนตัมดอทโดยกระตุ้นด้วยรังสียูวี นอกจากนั้น จากการทดลองเบื องต้นได้พิสูจน์การใช้ควอนตัมดอทเป็นสีย้อมสำหรับตรวจวัดดีเอ็นเอที่ถูกตรึงกระดาษเซลลูโลส และการใช้ควอนตัมประจุลบที่มีลิแกนด์เป็น 3 mercaptopropionic acid ในการจับกับฉลากเรืองแสง Nile red ที่ติดอยู่บนพิโรลิดินิลพีเอ็นเอซึ่งมีโครงสร้างหลักเป็น D-prolyl-2-aminocyclopentanecarboxylic acid (เอซีพีซีพีเอ็นเอ) สำหรับใช้ในการตรวจลำดับเบสของดีเอ็นเอในสารละลาย ในขณะที่การใช้งานเพื่อตรวจวัดดีเอ็นเอบนกระดาษยังไม่ประสบความสำเร็จเนื่องจากข้อจำกัดในความเสถียรของควอนตัมดอท แต่การทดลองส่วนหลังได้พิสูจน์ความสามารถการประยุกต์ใช้ควอนตัมดอทในการตรวจวัดดีเอ็นเอในสารละลายได้
