no.llcitycouncil.org
Biologi

20-senters papir sentrifuge kan oppdage malaria på 15 minutter

20-senters papir sentrifuge kan oppdage malaria på 15 minutter


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


Forskere fra Stanford University har utviklet en håndspunnet sentrifuge hovedsakelig laget av papir. Sentrifugen er ekstremt lett og koster bare 20 cent. Den enkle enheten inspirert av et gammelt leketøy for barn heter “paperfuge”. Denne lave kostnad og kraftfrie sentrifugen kan oppdage malaria i blod på bare 15 minutter.

Hvordan fungerer en sentrifuge?

En sentrifuge er en enhet som brukes i klinikker, sykehus og laboratorier over hele verden. Den skiller væsker, for eksempel blod, i forskjellige komponenter ved å spinne prøven. Med innvirkning av høyhastighets-sentrifugeringen skyver sentrifugalkrefter tykkere materiale utover. Sentrifugen brukes til å skille celle, subcellulære organeller, proteiner, virus og nukleinsyrer.

Sentrifuger er viktige i fattige regioner der tropiske sykdommer er vanlige. Imidlertid er de ikke alltid tilgjengelige på grunn av høye kostnader, vekt og strømbehov. Dette gjør det vanskelig for behandlere å hjelpe pasientene.

For å løse dette problemet har et team av forskere ledet av Manu Prakash fra Stanford University utviklet en håndspunnet papirsentrifuge. De opprinnelige designene besto av salatsnurrer og manuelle eggepiskere, men begge klarte ikke å produsere de nødvendige hastighetene. Den endelige utformingen, publisert i Biomedisinsk naturteknikk,var basert på et summeleketøy (whirligig) som dateres tilbake til 3.300 f.Kr. Litt forskjellige enheter ble brukt i det koloniale USA, det innfødte Nord-Amerika, middelalderens Europa og det gamle Kina.

Et leketøy til barn inspirerer til et revolusjonerende apparat

Paperfuge betjenes ved å trekke i en streng som går gjennom midten og tydeligvis spinner den sirkulære skiven. Den fungerer i henhold til prinsippene for “ikke-lineær oscillator”. Den sentrale skiven roterer når det påføres en kraft på håndtaket som får strengene til å koble av. Når strengen er helt avviklet, begynner den å spole tilbake; og danner dermed en superviklet struktur.

Hvor effektiv er Paperfuge?

Paperfuge er i stand til å nå spinnhastigheter på 125 000 omdreininger per minutt (RPM). Den utøver sentrifugalkrefter tilsvarende 30.000 g. Videre betraktes hastigheten som den raskeste rotasjonshastigheten registrert i en menneskedrevet enhet.

Enhetens evne ble testet på blod som må skilles i de forskjellige komponentene når det kontrolleres for sykdommer. Paperfuge var i stand til å sentrifuge blod ved omtrent 20 000 RPM; en lignende hastighet som konvensjonelle sentrifuger på benkeplaten. Det var i stand til å skille rent plasma fra blod på under 90 sekunder. Men enda viktigere, det lyktes å isolere malariaparasitten i blod innen omtrent 15 minutter.

Paperfuge-materialene kan variere. Forskere var i stand til å konstruere enheten fra papir, tre og fisketråd. En annen versjon ble laget av polydimetylsiloksan (en vanlig silisiumbasert organisk polymer), plast og 3D-trykte materialer. Dette gjør at enheten kan produseres i bulk.

"Enkelheten med å produsere vår foreslåtte enhet vil muliggjøre umiddelbar massedistribusjon av en løsning som er presserende behov i feltet," konkluderte forfatterne i studien. "Til slutt tjener vårt nåværende arbeid som et eksempel på nøysom vitenskap: utnytte den komplekse fysikken til et enkelt leketøy for globale helseprogrammer."

Paperfuge ble prøvd på Madagaskar hvor feltprøven ble utført for å bestemme enhetens brukervennlighet. Testen viste at Paperfuge kunne brukes av i utgangspunktet hvem som helst, og dermed løste sentrifugeproblemet i landlige områder.

SE OGSÅ: Livreddende origamimikroskop koster bare 50 øre

Skrevet av Terry Berman


Se videoen: Point-of-Care Diagnostics for the Developing World


Kommentarer:

  1. Karayan

    Riktignok en god idé

  2. Garai

    Jeg anbefaler deg å besøke et nettsted, med en stor mengde informasjon om et tema som interesserer deg.

  3. Melrone

    I suggest you visit the site, which has a lot of information on the topic that interests you.

  4. Zolozil

    Avslutte abonnementet !!!!



Skrive en melding