تیم تحقیقاتی یک پردازنده مایع با کنترل نور را برای کاربردهای پیشرفته پزشکی و صنعتی اختراع کرده است – ScienceDaily


یک تیم تحقیقاتی در مهندسی مکانیک در دانشگاه هنگ کنگ (HKU) یک پردازنده مایعات بدون آلودگی و کنترل نور را اختراع کرده است که می تواند به عنوان ابزاری مفید برای کاهش قابل توجه خطر ابتلا به عفونت کارکنان مراقبت های بهداشتی در هنگام آزمایش ویروس یا باکتری باشد. در همه گیری های بزرگ مانند همه گیر کنونی COVID-19 و برای به حداقل رساندن خطر آلودگی در طی مراحل.

این فناوری جدید در پیشرفت علمی در مقاله ای تحت عنوان “میکرو سیالات فوتوپیوالکتریک” ، نویسنده مشترک آقای وی لی ، دانشجوی ارشد دکترا ، دکتر شین تانگ و پروفسور لیکیو وانگ از گروه مهندسی مکانیک ، دانشکده فنی ، HKU.

استفاده دقیق از مایعات مختلف در بسیاری از مناطق ضروری است. این تیم به طرزی نوآورانه از نور به عنوان یک نیروی محرک استفاده می کند و اجازه می دهد هنگام جابجایی ، ادغام ، دوز و جداسازی مایعات ، روی یک پلت فرم نوری واکنش فعال طراحی شود. این پلت فرم برای همه مایعات غیر سمی و چسبنده نیست و از این رو به یک پردازنده مایع ایده آل و بدون آلودگی تبدیل شده است.

پروفسور وانگ گفت كه اولین كاربردهای این فن آوری جدید می تواند در آزمایش های زیست پزشکی و تشخیص ها باشد تا خطر آلودگی و عفونت در این روند كاهش یابد.

“آزمایش ویروس ها و باکتری های عفونی بسیار خطرناک است ، حتی گاهی کشنده است. قطره خون از بیمار ابولا می تواند کارکنان مراقبت های بهداشتی را از طریق پوست آلوده کند. برای تشخیص ، رسانه ها برای بدست آوردن ویروس ژنتیکی باید نمونه خون بیمار را فاجعه ، فیلتر و تصفیه کنند. این سری از عملیات ، اغلب در یک محیط مایع ، بسیار عفونی است. علاوه بر این ، مایعات به سطوحی می مانند که باعث آلودگی ظروف و ابزارهای درمانی می شود و در صورت عدم مدیریت صحیح زباله های پزشکی ، خطرات احتمالی ایجاد می شود. ” او گفت.

براساس گزارش های WHO ، کارکنان بهداشتی 21 تا 32 برابر بیشتر احتمال دارد که به ابولا آلوده شوند و تقریبا 14٪ موارد گزارش شده COVID-19 در میان کارکنان بهداشتی است. علاوه بر این ، تخمین زده می شود که سالانه پلاستیک های یکبار مصرف به ارزش 20 میلیارد دلار در آزمایش مصرف می شود. پلاستیک های مورد استفاده باقیمانده های بالقوه عفونی یا سمی و زباله های خطرناک باقی می مانند که هزینه درمان 10 میلیارد دلار دیگر است.

“امیدواریم که فناوری تازه کشف شده بتواند استفاده از پلاستیک های یکبار مصرف را در صنایع پزشکی و دارویی کاهش و حتی جایگزین کند. دستگاه کنترل نور از نظر دقت عملیاتی و راحتی از نمونه برقی خود در بازار پیشی می گیرد ، در حالی که قیمت تنها یک است. صد نفر از او. “گفت پروفسور وانگ.

فناوری کلیدی پردازنده سیال کنترل شده با نور ، یک سکوی عکس العمل دو لایه است. با ضخامت تنها 2 میلی متر ، قابل حمل و کار با آن آسان است. سطح فوق ریزنژادی آن با مایعات غیر اصطکاکی ، مانند غلتیدن قطرات شبنم روی برگ نیلوفر ، در تعامل است. و یک لایه پیروالکتریک فوتوترمال است که محرک های نور را حس می کند و آنها را به نیرویی تبدیل می کند که مایعات را حرکت ، جدا و توزیع می کند.

در تحقیقات پیشرفته و کاربردهای آنالیز DNA ، پروتئومیکس ، آنالیز سلول و تشخیص بالینی ، سنتز شیمیایی و کشف دارو پتانسیل زیادی دارد. این می تواند طیف گسترده ای از مایعات مانند آب ، الکل ، آلکان ها و به ویژه روغن سیلیکون را کنترل کند ، که به دلیل کشش سطح بسیار کم آن بسیار چالش برانگیز است. قدرت مانور آن در مایع می تواند از 1000 میکرولیتر تا قطرات ریز در 0.001 میکرولیتر باشد. حدود 0.02٪ از حجم خون در نیش پشه ، که 100 برابر کمتر از آنچه توسط همتای الکتریکی آن دستکاری شده است ، است.

وی گفت: “این دستگاه به عنوان دستی” جادویی “و مقاوم در برابر رطوبت برای هدایت ، ایمن سازی ، خرد كردن و تقسیم مایعات در صورت تقاضا عمل می كند ، حامل های قطره را قادر می سازد و حداكثر غلظت پروتئین تحویلی را 4000 برابر ارتقا می دهد. پروفسور وانگ

این تیم تلاش خواهد کرد تا سیستم عامل را با یک سیستم هوش مصنوعی (AI) ادغام کند تا یک سیستم کاملاً خودکار کنترل مایعات ایجاد کند. در آینده ، ویرایش ژن را می توان به جای پیپت گذاری مکرر ، با کلیک یک دکمه انجام داد.


منبع: hobobat-news.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*