Ako sa inteligentné telefóny stanú diagnostickým nástrojom | happilyeverafter-weddings.com

Ako sa inteligentné telefóny stanú diagnostickým nástrojom

Váš smartphone sa môže cítiť ako rozšírenie vášho tela - až k bodu, ktorý by sa mohol rozhodnúť, že ho budete chirurgicky implantovať do dlane, ak by ste mohli. Možno ste použili jednu z početných aplikácií pre zdravotníctvo, ktoré sú v súčasnosti k dispozícii, a dokonca ste si mohli prečítať o monitoroch krvného tlaku, ktoré sú pripojené k vášmu iPhone.

smartphone-health-apps.jpg

Napriek tomu ste pravdepodobne nikdy nenapadlo, že budete môcť svoj smartphone otočiť do mobilnej laboratórií. To je presne to, čo práve pracuje vedecký tím z University of Houston v Texase. V budúcnosti môže byť všetko, čo je potrebné na diagnostikovanie rôznych zdravotných problémov, chytrý telefón a príloha objektívu 20 dolárov.

Diagnostický systém založený na nanotechnológii vyvíja Jiming Bao, profesorka elektrického a počítačového inžinierstva a Richard Willson, profesor chemického a biomolekulárneho inžinierstva. Tím má stále problémy s prekonaním, ale sú presvedčení, že ich diagnostický nástroj bude ľahko použiteľný a cenovo dostupný, keď bude konečný produkt pripravený.

Ako to funguje? Na čo sa bude používať? Pozrime sa bližšie.

Ako funguje diagnostický nástroj?

Diagnostický systém založený na inteligentných telefónoch odhalí výsledok chemickej reakcie medzi vírusom alebo baktériou a molekulou, ktorá s ňou súvisí - ako protilátka bojujúca proti tejto chorobe. Jeho konštrukcia je biosenzorické zariadenie kombinované s jednoduchým mikroskopom, ktoré by prečítalo výsledky.

V článku, ktorý bol nedávno publikovaný v časopise ACS Photonics, tím opisuje, ako vyvinuli "vysoko výkonnú biosenzačnú techniku" pomocou optického prenosu tzv. "Nanoholes" so striebrom farbením.

Diagnostický systém čaká na chemickú reakciu a potom zozbiera výsledok, čím sa zabezpečí, že sa nedá zamieňať s inými reakciami.

Biosenzorická časť zariadenia je vlastne sklenená sklíčko pokrytá tenkým zlatým filmom, ktorý obsahuje tisíce nanočier (čo vyzerá ako trochu ako testy na farebnú slepotu!). Vývoj tohto diapozitívu bol sám o sebe samozrejme revolučný, ale ďalším krokom bolo umožniť, aby sa baktérie a vírusy dostali do týchto nanoholes, aby sa tam mohli uskutočniť chemické reakcie a výsledok by sa mohol merať.

Riešenie problémov

Projekt však neskončil. Vyskytol sa problém - väzba vytvorená chemickou reakciou medzi patogénmi a protilátkami nestačila na to, aby zablokovala svetlo. Profesor Wilson povedal: "Vec, ktorá sa viaže na protilátku, pravdepodobne nie je dostatočne veľká a dostatočne šedá na to, aby túto dieru stmavila, takže musíte nájsť spôsob, ako ju nejako stmaviť."

Tím sa nakoniec dostal pomocou protilátok s enzýmami, ktoré vytvárajú častice striebra, keď sú vystavené určitým chemikáliám. Keď sa tieto protilátky pripájajú k baktériám a vírusom v nanoholes, celá snímka je vystavená chemikáliám, ktoré spúšťajú produkciu striebra. Posúvač sa potom umyje a strieborné častice zostanú v otvoroch, aby zablokovali svetlo, ak sa vyskytla požadovaná reakcia.

Blokované otvory naznačujú pozitívny výsledok, zatiaľ čo jasné otvory vykazujú negatívny výsledok. Zatiaľ čo proces vývoja tohto systému bol nesmierne zložitý, jeho používanie bude pomerne jednoduché.

Pozri tiež: Zostať zdravý pomocou smartphonu

Smartphony umožňujú lacnejší diagnostický proces.

Akonáhle je snímka testovaná, jednoduchý mikroskop pripojený k smartphone je všetko, čo je potrebné na skutočné prečítanie výsledku. Tento vynález by mohol urobiť diagnostický proces strašne oveľa lacnejšie, potom! "Niektoré pokročilejšie diagnostické systémy potrebujú prístroje na meranie výsledkov vo výške 200 000 dolárov, takže si môžete pridať 20 dolárov na telefón, ktorý už máte a ste hotoví, " vysvetlil profesor Wilson.

Základná myšlienka je teraz na mieste. Tím ešte musí pracovať na hľadaní najlepšieho spôsobu, ako dostať baktérie a vírusy do nanoholes, ale keď je systém plne rozvinutý, bude možné analyzovať naraz až 10 rôznych patogénov.