Ingeniører udvikler prototype af billige, engangs lungeinfektionsdetektor

Forestil dig en lavpris, engangsanalyseanordning, som en person med cystisk fibrose kunne bruge hjemme sammen med en smartphone til straks at opdage en lungeinfektion, meget ligesom den enhed, politiet bruger til at måle en førers blodalkoholindhold.

Rettidig viden om en lungeinfektion ville lade mennesker med CF eller andre inflammatoriske luftvejstilstande søge øjeblikkelig behandling og derved forhindre livsforkortende permanent skade på deres allerede sårbare luftveje.

Takket være en bevilling på næsten 1,3 millioner dollar fra National Science Foundation, UC Irvine-ingeniører kan fortsætte med at udvikle denne type nanoteknologienhed-og potentielt mange andre-ved hjælp af en mere omfattende produktionsproces.

Materialeforsker Regina Ragan og elektroingeniør Filippo Capolino har skabt en nano-optisk sensor, der kan registrere spor af infektion i en lille prøve af åndedræt. De lavede sensoren i laboratoriet, men vil gerne se, at den bliver kommercielt tilgængelig. Ud over at diagnosticere medicinske tilstande, enheden kan ændres til at overvåge miljøforhold - f.eks. identificering af skadelige luftbårne agenter, der er fremstillet ved hjælp af bilindustrien eller kemisk industri.

Nanoteknologier som denne sensor afhænger af ekstremt små, byggesten i nanometer-skala. Et nanometer er omkring 100, 000 gange mindre end bredden af ​​et menneskehår. Fremstilling i denne lille skala udgør enorme udfordringer, da de fleste af de nuværende metoder, der opnår et højt præcisionsniveau, er for dyre og langsomme til at være levedygtige til fremstilling.

"Med støtte fra NSF og input fra industrien, vores mål er at hjælpe nanoskala fremstillingsprocesser med at forlade laboratoriet - hvor de har været begrænset - og blive brugbare i udbredte kommercielle applikationer, "sagde Ragan, lektor i kemiteknik og materialevidenskab og hovedforsker på projektet.

Dette tilskud fremhæver vores fakultets styrke i både nanovidenskab og avanceret fremstilling, "sagde Gregory Washington, dekan for Henry Samueli School of Engineering. "Samueli -skolen er klar til at gå fremad som en kraft i dette område."