Forskere laver fleksibelt glas til små medicinske apparater

Forskere fra Brigham Young University har udviklet ny glasteknologi, der kan tilføje et nyt niveau af fleksibilitet til den mikroskopiske verden af ​​medicinsk udstyr.

Ledet af elektroingeniør professor Aaron Hawkins, forskerne har fundet en måde at få det normalt sprøde materiale af glas til at bøje og bøje. Forskningen åbner muligheden for at skabe en ny familie af lab-on-a-chip enheder baseret på bøjeligt glas.

"Hvis du holder bevægelserne på nanoskalaen, glas kan stadig snappe tilbage i form, " sagde Hawkins. "Vi har skabt glasmembraner, der kan bevæge sig op og ned og bøje. De er de første byggesten i et helt nyt VVS-system, der kan flytte meget små mængder væske rundt."

Mens nuværende lab-on-a-chip membranenheder effektivt fungerer på mikroskalaen, Hawkins' forskning, for nylig udgivet i Anvendt fysik bogstaver , vil tillade lige så effektivt arbejde på nanoskalaen. Kemikere og biologer kunne bruge nanoskalaenheder til at flytte, fange og analysere meget små biologiske partikler som proteiner, vira og DNA.

Så hvorfor arbejde med glas? Ifølge hovedstudieforfatter og BYU Ph.D. studerende John Stout, glas har nogle gode fordele:det er stift og solidt og ikke et materiale, som tingene reagerer på, det er nemt at rengøre, og det er ikke giftigt.

"Glas er rent for følsomme typer prøver, som blodprøver, "Stout sagde. "At arbejde med denne glasenhed vil give os mulighed for at se på partikler af enhver størrelse og i ethvert givet område. Det vil også give os mulighed for at analysere partiklerne i prøven uden at ændre dem."

Forskerne mener, at deres enhed også kan betyde, at de udfører vellykkede tests med meget mindre mængder af et stof. I stedet for at have brug for flere ounce til at køre en blodprøve, glasmembranenheden skabt af Hawkins, Stout og medforfatter Taylor Welker ville kun kræve en dråbe eller to blod.

Hawkins sagde, at enheden også skulle give mulighed for hurtigere analyse af blodprøver:"I stedet for at sende et hætteglas med blod til et laboratorium og få det kørt gennem alle disse maskiner og trin, vi skaber enheder, der kan give dig et svar på stedet."

Der er en øget efterspørgsel efter bærbare hurtige tests på stedet i sundhedssektoren. Meget af dette bliver realiseret gennem disse mikrofluidiske systemer og enheder, og BYU-enheden kunne tage denne test til næste detaljeniveau.

"Dette har løftet om at være en hurtig levering af sygdomsdiagnose, test af kolesterolniveau og virustest, " sagde Hawkins. "Desuden, det ville hjælpe i processen med sundhedsvæsenet at kende den korrekte behandlingsmetode for patienten."