Tegn-selv-elektroder sat til at fremskynde udviklingen af ​​mikrodetektionsenheder

Miniatureanordninger til sansning af biologiske molekyler kunne udvikles hurtigere takket være en hurtig prototypemetode.

Enheder, der registrerer og måler biologiske molekyler, der er vigtige for sundhedsvæsenet, såsom påvisning af sygdomme i blodprøver, stole på elektroder til at udføre deres opgaver.

Nye generationer af disse enheder bliver lavet, der manipulerer molekyler eller arbejder med mindre koncentrationer af molekyler, for eksempel påvisning af sjældne kræftceller i blodprøver.

Disse kræver indviklet mønster af små elektroder. At få det rigtige mønster er nøglen, men at bygge prototyper af forskellige elektrodedesign kan være dyrt og tidskrævende, kræver ofte specialudstyr og ekspertise.

Nu, forskere ved Imperial College London, har skabt en metode, der gør det muligt at printe indviklede elektrodemønstre i lokale laboratorier og hackspaces til en brøkdel af tiden og omkostningerne. Detaljerne om deres metode er offentliggjort i Videnskabelige rapporter .

Demokratiserende videnskab

Ledende forsker Dr. Ali Salehi-Reyhani, fra Institut for Kemi ved Imperial, sagde:"Med vores metode kan forskere og startups nemmere designe og udvikle analytiske enheder, også når de har brug for elektronik, der ikke kan købes i hylden.

"Community hackspaces er gode til at demokratisere videnskaben, giver flere mennesker mulighed for at prøve nye teknologiske løsninger. Vi håber, at denne metode vil gøre det muligt for bioelektronik at drage fordel af det økosystem af hackere, der kommer i gang med problemer og løsninger inden for sundhedsvæsenet."

Metoden giver forskere mulighed for at designe elektrodemønstre på computere, før de udskrives ved hjælp af en laserskærende printer. Hulrummene fyldes derefter med metal ved hjælp af mikrofluidiske teknikker - ved hjælp af videnskaben om, hvordan væsker bevæger sig gennem lukkede rum.

På denne måde forskere kunne printe adskillige ark elektroder, hver med et lidt forskelligt design, giver dem mulighed for at blive testet hurtigt efter hinanden for at finde det bedste design. Tidligere, designs kan have skullet sendes væk for at blive fremstillet, det tager uger eller endda måneder at nå frem til det bedste design, men nu kan hele processen reduceres til et spørgsmål om dage.

Manipulere og analysere celler

Teamet hos FabriCELL, et center for ekspertise inden for kunstig cellevidenskab drevet af Imperial College London og King's College London, bruger nu teknikken til at prototype enheder til at manipulere og analysere celler.

De siger, at teknikken kan bruges til at fremskynde udviklingen af ​​fleksible bærbare enheder, såsom hudplastre, der overvåger sundhedssignaler og enheder, og enheder, der kan bruges på hospitaler eller praktiserende læger, som dem, der hurtigt kan skelne mellem virale og bakterielle infektioner med blot en dråbe blod.