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什么样的玻璃技术大大提升医疗设备灵活性

2017-04-12

杨百翰大学(BYU)的研究人员开发了一种玻璃技术,这项技术可以将医疗器械微观世界的灵活性提升到一个新水平。


在电气工程教授亚伦•霍金斯的领导下,研究人员发现了一种能使有正常脆性的玻璃灵活弯曲的方法。在“应用物理通讯”的一篇文章中报道了这项研究,它开创了基于柔性玻璃创建一个新的实验室芯片设备系列的可能性。

霍金斯解释说:“如果你把运动保持在纳米尺度,玻璃仍然可以回弹成形。我们已经创造了可以上下移动和弯曲的玻璃膜,它们是全新管道系统的第一个组成部分,并可以移动非常小量的液体。”

虽然,目前的芯片实验室膜装置在微观尺度上的作用非常有效,但霍金斯的研究将使这些装置在纳米尺度上同样出色地工作。化学家们和生物学家们可以用纳米尺度的装置来移动、捕获以及分析非常小的生物颗粒,比如蛋白质、病毒和DNA。

那么为什么要用玻璃呢?根据首席研究作者、BYU(杨百翰大学)博士生John Stout的研究,玻璃有一些比较出色的优点,比如它硬而坚固、不参与物质反应、易于清洁、没有毒害等特点。

Stout说:“对于敏感类型的样品,如血样,玻璃是非常清洁的,使用玻璃设备将允许我们查看任何尺寸和任何给定范围的粒子,还将允许我们在不修整它们的前提下分析样品中的成分。

研究人员认为,他们的设备还可以成功的在更小的样品上进行测试。Hawkins、Stout和合著者Taylor Welker研发的玻璃膜装置在进行测试的时候,只需要少量血液,一滴或两滴即可。

霍金斯说:“该设备还可以更快速地分析血液样本,而不是将一瓶血液运送到实验室,并通过所有这些机器和步骤运行测试,我们正在研究可以现场给出结果的设备。”

医疗行业中对便携式、能现场快速测试设备的需求不断增加, 其中大部分是通过微流体系统和器件实现的,而BYU设备可以将测试提升到一个新的水平。

霍尔金斯说:“该设备应用在快速诊断疾病、胆固醇水平测试和病毒检测上非常便利。此外,这将有助于医疗过程中了解治疗患者的正确方法。”

 

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