"טורנדו" מעבדה על שבב הטכנולוגיה עם פינצטה מיקרו כדי לזהות וירוסים מסוכנים, מזהמים ביולוגיים

Anonim

חוקרים אוניברסיטת Purdue פיתחו קבוצה חדשה של nanotweezers אופטי שיכול מלכוד לזהות ביומולקולות, וירוסים ודנ"א מהר יותר. הטכנולוגיה יכולה גם להשתמש באור כדי לזהות מיד סרטן או לשפר את הייצור של תרופות, צעד חשוב קדימה כמו כמעט מחצית מהאמריקאים השתמשו לפחות תרופה אחת מרשם בחודש האחרון.

החוקרים פיתחו metafilm plasmonic nanostructured ידי חורים הננו ניקוב בסרט זהב. לאחר מכן, metafilm מעשים כמו פינצטה ללכוד מלכודת חלקיקים זעירים על ידי התמקדות אור על נקודות ספציפיות על הסרט ועל ידי חימום אלה כתמים ויצירת gradients תרמית מקומית הנוזל הסביבה. זה יוצר אפקט טורנדו קטן כמו.

"כל זה גורם למעבדה קומפקטית מהפכנית על שבב - גישה חדשנית לאיתור ואבחון של גידול או מחלה ויראלית", אמר אלכסנדר קילדישב, פרופסור עמית בבית הספר להנדסת חשמל ואלקטרוניקה של פרדו. עזר להוביל את צוות המחקר.

Metafilms Purdue plasmonic להשתמש בשילוב של שדות תרמיים וחשמליים ליצור זרימה הידרודינמית המביאים את ההובלה המהירה של חלקיקים מושעה, להביא אותם על פני השטח של הסרט מתכת להשמנה קל וזיהוי.

יתרון נוסף של המערכת החדשה היא יכולת מוגברת למיין את החלקיקים הקטנים הללו ואז לזהות קולקטיבית דפוסי מיון כגון זיהום סמים או זיהומים מים. הטכנולוגיה יש יישומים פוטנציאליים עבור תרופות, זיהוי biohazard ובדיקות איכות המים.

"לידיעתנו, nanotweezers plasmonic שלנו הם חזקים יותר השמנה וגילוי מולקולות מאשר במערכות להשוואה הקודמת על שבב על", אמר Kildishev. "המערכת שלנו מספקת גם רגישות טובה יותר והיא צורכת פחות כוח לייזר, יצרנו פלטפורמת מעבדה עצמאית עצמאית, המאפשרת לנו ללכוד ולזהות חלקיקים מסוכנים כגון מזהמי סמים ומים והסרתם מנוזלים. "

"המערכת שלנו היא מאוד גמישה לשלוט ומספקת מגוון רחב של פונקציונליות", אמר Kildishev. "אנו משתמשים במקורות אור רב-תכליתיים וזולים כדי להשיג ביצועים טובים יותר".

Nanootweezers Purdue יכול לשמש גם עם אלה מקורות אור פס רחב זולה עבור שילוב של אצילי מתכת דיאלקטרי חלקיקים, אשר יכול להיות יישומים להדפסה צבע ארוך טווח, לא דוהה.

menu
menu