Page 43 - 150

STRONG QC & QAQA
STRONG QC &

การตรวจหาเชื้อแบคทีเรีย
เมื่อสองปีที่ผ่านมา ห้องปฏิบัติการ
กลุ่มงานวิจัยโดย Swager ได้คิดค้น รูปที่ 1 หยดของเหลวเมื่อมองจากด้านบน
วิธีการสร้างหยดของเหลวที่มี (ซ้าย) เมื่อพบเซลล์เป้าหมายหยดของเหลว
เหล่านี้จะเข้าไปจับกับเลคตินโปรตีนแบคทีเรีย
ลักษณะพิเศษทางอิมัลชัน หรือที่ และเกิดการเกาะกลุ่มกัน (ขวา)
เรียกว่า Janus emulsions โดยหยด Figure 1 At left, Janus droplets viewed
from above. After the droplets encounter
ของเหลวดังกล่าวประกอบขึ้นด้วย their target, a bacterial protein, they clump
สองส่วนคือฟลูออโรคาร์บอนและ together (right).
ไฮโดรคาร์บอนอย่างละเท่าๆ กัน Credits Image: Qifan Zhang
ฟลูออโรคาร์บอนมีความหนาแน่น
มากกว่าไฮโดรคาร์บอน ดังนั้น เมื่อ
หยดของเหลววางบนพื้นผิวจะเห็น
ครึ่งหนึ่งที่เป็นด้านฟลูออโรคาร์บอนอยู่
ด้านล่าง
นักวิจัยจึงได้เลือกใช้หยดของเหลว
ดังกล่าวเป็นเหมือนเซ็นเซอร์ตรวจจับ
เนื่องจากมีคุณสมบัติที่สามารถสังเกต
เห็นได้อย่างชัดเจน ในสภาวะทั่วไป
ลักษณะของหยดของเหลวจะใสเมื่อมอง
จากด้านบน แต่จะเห็นทึบแสงเมื่อมอง
จากด้านข้าง ทั้งนี้เนื่องมาจากวิถีโค้งของ
แสงเมื่อผ่านหยดของเหลว
เมื่อใช้หยดของเหลวมาเป็นเซ็นเซอร์
นักวิจัยได้ออกแบบโครงสร้างสารลดแรง
ตึงผิวซึ่งมีน�้าตาลแมนโนสเป็นส่วน
ประกอบเพื่อท�าให้เกิดการจัดเรียงโมเลกุล
ขึ้นเองที่พื้นผิวหรือระหว่างพื้นผิวของน�้า
กับไฮโดรคาร์บอน โดยการจัดเรียงตัวขึ้น
เองนี้จะเกิดขึ้นที่ด้านครึ่งบนของหยด
ของเหลว โครงสร้างของโมเลกุลที่เกิดขึ้น
นี้สามารถไปจับเลคตินโปรตีนซึ่งพบ
บริเวณผิวชั้นนอกของเชื้อจุลินทรีย์
E. coli บางสายพันธุ์ ในการทดสอบ
เมื่อมีเชื้อ E. coli ปรากฏขึ้น หยด
ของเหลวเหล่านี้จะเข้าไปจับกับเลคติน
โปรตีนและเกิดการเกาะกลุ่มกันท�าให้
เห็นโครงสร้างของหยดของเหลวเปลี่ยน-
แปลงไปจากเดิม เมื่อแสงส่องผ่านมาที่
หยดของเหลวจึงเกิดการกระเจิงแสงใน
ทุกทิศทุกทาง และเมื่อมองจากด้านบน
จะเห็นหยดของเหลวมีลักษณะทึบแสง
เกิดขึ้น
ในการศึกษาวิจัยได้ใช้กระบวนการ
จดจ�าโมเลกุลต้นแบบในลักษณะเดียว

SEP 2018 FOOD FOCUS THAILAND 41