Nano-elektronica

Draagbare biosensortechnologie om ziekten, ziektekiemen en verontreinigingen te detecteren

Draagbare biosensortechnologie om ziekten, ziektekiemen en verontreinigingen te detecteren

Ingenieurs van de Rutgers University, New Brunswick, Canada, hebben een draagbare biosensortechnologie ontwikkeld, type "lab-on-a-chip " (laboratorium op een chip), dat vanwege zijn kleine afmetingen kan worden geïntegreerd in draagbare apparaten (wearables) om te allen tijde in realtime onze gezondheid en blootstelling aan schadelijke elementen zoals gevaarlijke bacteriën, virussen of verontreinigende stoffen te volgen.

Met deze technologie een apparaat kon continu ons zweet en bloed analyseren op verschillende soorten biomarkers, geassocieerd met verschillende ziekten, zoals borst- of longkanker, en waarschuw ons onmiddellijk in het geval ze hun aanwezigheid detecteren.

Bovendien kunnen we controleren op de aanwezigheid van E.coli of Salmonella-bacteriën, bijvoorbeeld in het eten van een restaurant voordat we het eten, of een voorwerp of deurknop besmet is met het griepvirus of dat de kwaliteit van de lucht op de plaats waar we zijn, is het niet voldoende.

Momenteel zijn er zeer geavanceerde apparaten voor het detecteren en meten van deze biomarkers, maar ze zijn te groot om in een draagbaar apparaat te worden opgenomen of mee te nemen, zegt Mehdi Javanmard, assistent-professor bij de afdeling Electrical and Computer Engineering aan de Rutgers University en auteur studie senior.

“Onze technologie maakt echte labs op chips mogelijk. We hebben het over platforms zo groot als een USB-stick of iets dat in een Apple Watch kan worden geïntegreerd, bijvoorbeeld, of een Fitbit-armband", Toevoegen.

Elektronische detectie van microdeeltjes maakt het gebruik van ultracompacte instrumenten mogelijk die in draagbare apparaten kunnen worden geïntegreerd.

De techniek van de Rutgers-onderzoekers om microdeeltjes een specifieke streepjescode toe te kennen om ze te identificeren, is voor het eerst volledig elektronisch, waardoor biosensoren kunnen worden verkleind tot de grootte van een armband of microchip, aldus de studie.

De technologie is meer dan 95% nauwkeurig in het identificeren van biomarkers en wordt aangepast om 100% te bereikenMerkte Javanmard op.

Het team van onderzoekers werkt ook aan de draagbare detectie van micro-organismen, waaronder ziekteverwekkende bacteriën en virussen.

"Stel je een klein hulpmiddel voor dat een monster kan analyseren van wat er op de handgreep van een badkamer of voordeur staat en de griep of een breed scala aan andere virusdeeltjes kan detecteren", zei Javanmard. Of "bestel een salade in een restaurant en controleer op de aanwezigheid van E. coli of Salmonella-bacteriën."

Volgens de onderzoekers Zo'n apparaat zou in slechts twee jaar te koop kunnen zijn; en hebben ook instrumenten voor gezondheidsmonitoring en diagnose in ongeveer 5 jaar.

Het onderzoek is onlangs beschreven in een artikel dat in het tijdschrift is gepubliceerd Lab op een chip, van de Royal Society of Chemistry, met de titel "Top-down fabricage ontmoet bottom-up synthese voor nano-elektronische barcodering van microdeeltjes".

Zonder twijfel een apparaat met deze kenmerken het zou een revolutie teweeg kunnen brengen in de geneeskunde zoals wij die kennen.

Het zou niet alleen de verspreiding van vele ziekten stoppen door ons in staat te stellen risicoblootstellingen te vermijden, maar het zou ook de opsporing en behandeling van de ziekte versnellen en de vroege zorg vergemakkelijken. Dat kan veel levens redden.

Bron:

  • news.rutgers.edu

Blijf lezen:

  • Een nieuw transparant en geleidend nanomateriaal kan een revolutie teweegbrengen in de elektronica
  • De nanomachines die de geneeskunde de komende jaren radicaal zouden kunnen veranderen
  • Nieuwe behandeling voor uitgezaaide kanker met verbluffende resultaten
  • Nieuwe stoffen met nanotechnologie die zichzelf reinigen

sparen

Video: Estromatolitos y el origen de la vida. María Eugenia Farías. TEDxRiodelaPlata (Oktober 2020).