حال ہی میں، بیجنگ انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (BIT) میں پروفیسر تیانروئی زہائی کے گروپ نے optofluidic microlaser singularity (EP) کی بنیاد پر enantiomeric excess (ee) کا تعین کرنے کے لیے ایک تکنیک تجویز کی۔ یہ تکنیک EP-حوصلہ افزائی یون ڈائریکشنل ایکو وال موڈ (WGM) لیزر کے پولرائزیشن کو استعمال کرکے enantiomers کی chirality کی پیمائش کرتی ہے اور لیزر طول موج کے ذریعہ enantiomeric ارتکاز کا پتہ لگاتی ہے، جو نامعلوم حراستی حالات میں ee کے براہ راست تعین کی اجازت دیتی ہے، جو ممکن نہیں ہے۔ روایتی طریقوں کے ساتھ.
تصویر 1. a) اینانٹیومریک اضافی کے تعین کے لیے سنگولریٹی پوائنٹ (EP) کے قریب ایک آپٹو فلائیڈک مائیکرو لیزر کا اسکیمیٹک خاکہ۔ ب) ڈبلیو جی ایم سے بڑھا ہوا اسپن اثر۔ c) لیزر پولرائزیشن کی گردش کی وجہ سے ٹرانسورس میگنیٹک (TM) اور ٹرانسورس الیکٹرک (TE) موڈز کی شدت کے تغیرات۔ d) لیزر پولرائزیشن کی گردش کی وجہ سے ٹرانسورس میگنیٹک (TM) اور ٹرانسورس الیکٹرک (TE) موڈز کی شدت کے تغیرات۔
جدید دواؤں کی کیمسٹری میں، chiral دوائیوں کا تزکیہ اور تجزیہ بہت اہم ہے۔ chiral molecules میں enantiomers (یعنی، مالیکیول کے بائیں اور دائیں ہاتھ کی شکلیں) کی فارماسولوجیکل سرگرمیاں بہت مختلف ہو سکتی ہیں۔ لہذا، ee کا درست تعین، یعنی enantiomeric purity کا تعین، منشیات کی حفاظت اور افادیت کے لیے ضروری ہے۔ روایتی طریقوں میں بالترتیب، ایک بوجھل اور ناکارہ عمل، بالترتیب اور ارتکاز کی پیمائش کے لیے دو مختلف تکنیکوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ موجودہ مطالعہ اس لحاظ سے جدید ہے کہ یہ دونوں کاموں کو بیک وقت انجام دینے کے لیے ایک ہی تکنیک فراہم کرتا ہے۔ اس کے علاوہ، روایتی اسسز میں اکثر مہنگے آلات اور محدود حساسیت کے ساتھ بڑی مقدار میں کیمیائی ریجنٹس کی ضرورت ہوتی ہے۔
حال ہی میں، بیجنگ انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (BIT) میں پروفیسر تیانروئی زہائی کے گروپ نے فوٹو فلائیڈک مائیکرو لیزر ای پی کے تعین پر مبنی ایک تکنیک تجویز کی ہے۔ اس ٹکنالوجی کا بنیادی حصہ WGM پر مبنی optofluidic مائیکرو لیزر ہے، جو EP کے ذریعے یک طرفہ لیزنگ کو آمادہ کرتا ہے، جس سے لیزر کو enantiomers کی چیرالٹی اور ارتکاز دونوں تبدیلیوں کا احساس ہوتا ہے۔ یہ دو پیرامیٹر پرکھ نہ صرف تجرباتی مراحل کو آسان بناتا ہے بلکہ پرکھ کی حساسیت اور درستگی کو بھی نمایاں طور پر بہتر بناتا ہے۔
نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ یہ نیا طریقہ مختلف نامعلوم ارتکاز میں چیرل مرکبات کا پتہ لگانے میں اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے۔ خاص طور پر اہم بایو ایکٹیو مالیکیولز - جیسے امینو ایسڈ اور شکر کے تعین میں۔ اس کے علاوہ، اس ٹیکنالوجی نے ریجنٹ کی کھپت کو کم کرنے اور آپریشنل عمل کو آسان بنانے میں نمایاں کامیابی حاصل کی ہے۔ جب کہ روایتی طریقے عام طور پر ملی لیٹر کے حکم پر ریجنٹ والیوم کا استعمال کرتے ہیں، یہ طریقہ ریجنٹ کے صرف مائیکرو لیٹر استعمال کرتا ہے، جس سے نمونے کی کھپت کو تین آرڈرز کی شدت سے کم کر دیتا ہے۔ اس کا تجرباتی اخراجات اور ماحولیاتی تحفظ دونوں پر مثبت اثر پڑتا ہے۔
تصویر 2. آٹھ ضروری امینو ایسڈز کے اینانٹیومرز کی چیرالٹی اور ارتکاز کا پتہ لگانا۔
یہ مطالعہ نہ صرف تھیوری میں نئے تناظر فراہم کرتا ہے بلکہ عملی ایپلی کیشنز میں بھی بڑی صلاحیت کو ظاہر کرتا ہے۔ توقع ہے کہ یہ نیا طریقہ منشیات کی نشوونما، بائیو کیمیکل کا پتہ لگانے اور ماحولیاتی نگرانی کے شعبوں میں اہم کردار ادا کرے گا۔ خلاصہ طور پر، یہ مطالعہ نہ صرف چیرل تجزیہ کے لیے ایک نیا طریقہ فراہم کرتا ہے، بلکہ آپٹو فلائیڈک مائیکرو لیزر کا استعمال کرتے ہوئے بائیو کیمیکل سراغ کی کھوج کا ایک نیا میدان بھی کھولتا ہے۔ اس ٹیکنالوجی کی مزید ترقی اور اطلاق کے ساتھ، دواؤں کی کیمسٹری اور وسیع تر سائنسی شعبوں میں مزید کامیابیاں حاصل ہونے کی توقع ہے۔
