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Nanoparticles Aktivieren Neue Einheit, Infektionskrankheiten Schneller Zu Entdecken

Published on August 24, 2010 at 3:15 AM

Neue Prüfungsinstrumentierung entwickelt durch Versprechen Antonia Garcia und Johns Schneider, die Prozedur weniger teure und des Erzeugnisses zu machen Ergebnisse in weniger Zeit.

Pictured ist ein Blutstropfen auf einem Prototyp einer Diagnoseeinheit, die durch ASU-Forscher entwickelt wird. Es funktioniert, indem es eine fast-Infrarotleuchtdiode auf (LED) einem Absinken des Vollblutes sitzend auf einer Wasser abweisenden Oberfläche glänzt.

Aktuelle Prüfung ist langsam und teuer wegen der Komplikationen des Arbeitens mit Blut, Speichel, Urin und andere biologische Flüssigkeiten, sagte Garcia, einen Professor in der Schule von Biologischem und Gesundheits-Systemtechnik, eine von Ingenieurschulen IRA A. Fulton ASUS.

Solche Proben „sind komplexe Mischungen, die die hoch entwickelten Instrumente benötigen, die zum Mischen einer Probe mit Antikörpern oder anderen biologischen Reaktionsmitteln, um eine genaue positive oder negative Reaktion zu produzieren fähig sind,“ Garcia sagten.

Er und Schneider, ein Biotechnikstudent im aufbaustudiumen-Forscher, haben ein Prüfverfahren gefunden, das die geduldige Probe selbst aktiviert, in Übereinstimmung mit einer rudimentären, preiswerten Prüfungseinheit zu wirken.

Die Methode verwendet geläufige Leuchtdioden (LEDs) und einfache microeletronic Verstärker eher als technologischer die steigernden und teuren Laser und Robotik.

Flüssigkeiten und Leuchte, die zusammenarbeiten

Garcia und Schneider haben gezeigt, dass superhydrophobic Oberflächen Blut, Speichel, Urin und andere Flüssigkeiten in runde Absinken formen können.

Superhydrophobicity ist ein Eigentum von Materialien, die Wasser abstoßen, wie Enten' auf Segelstellung fahren oder verlassen von der Lotospflanze. Solche Materialien werden Handels- in den Geweben, in den Baumaterialien und in den Oberflächenbeschichtungen verwendet.

Die neue Einheit funktioniert, indem sie ein Absinken von nanoparticles oder von Mikroteilchen oben auf ein Absinken einer geduldigen flüssigen Probe auf eine superhydrophobic Oberfläche legt.

Das Absinken tritt als ein Objektiv wegen der Oberflächenspannung auf.

Weil das Absinken langsam verdunstet, erklärt Garcia, fangen nanoparticles oder Mikroteilchen schnell an, zusammen zu haften, wenn die geduldige flüssige Probe den Infektionserreger oder das Protein enthält, die anvisiert wird. Der Infektionserreger oder das Protein migriert zur Mitte des Absinkens und verlässt die Partikel, die nicht schon festes haben zusammen, zum sich auf die Oberfläche zu bewegen.

Dieses führt zu den selbst-mischenden Vorgang, der den Diagnoseprozeß beschleunigt, damit Befund in weniger als zwei Minuten auftreten kann, sagte er.

Messende Gesamtgesundheit

Weil die flüssige Probe mit der einfachen LED und der Mikroelektronik integriert wird, nennen die Forscher die neue Einheitsauslegung das Integrascope.

Garcia und Schneider haben einige Labormustereinheiten aufgebaut, die auf der Auslegung basieren und haben wie die Einheit verwendet werden kann, um Reagierendes Protein C im menschlichen Serum zu messen demonstriert, das ein Anzeiger einer Vielzahl der entzündlichen Bedingungen ist, wenn das Protein an den hohen Stufen anwesend ist.

Hohe Stufen des Proteins können Zelle und Gewebeschaden, Entzündung, Unterbrechung in der Nierenfunktion anzeigen oder ein Immunsystem, das heraus die Antikörper wegen einer Infektion oder einer Autoimmunerkrankung pumpt. Schwach proteinhaltige Stufen können Unterernährung oder das Vorhandensein von Krankheiten anzeigen, die das Gehäuse am Produzieren des genügenden Blutproteins verhindern.

Die Einheit kann auch verwendet werden, um eine Anzeige über Gesamtgesundheit zur Verfügung zu stellen, indem man Gesamtprotein im menschlichen Serum, im Speichel und im Urin misst.

Mögliche globale Auswirkung

Er versuchte, zu sehen, wenn er Änderungen in der hellen Übertragung entdecken könnte, die mitteilen würde, ob ein Protein in der Flüssigkeit anwesend war.

„Zu unserer Überraschung,“ sagte Garcia, „wir stellten schnell fest, dass seine Laborinstallation einen sehr starken Lichtstrahl erzeugte, der unter Verwendung eines hellen Glasfaserdetektors leicht gemessen werden könnte, den, wir hatten im Labor.“

Die Forschungsresultate sind auf der Website Natur Precedings bekannt gegeben worden. Der Bericht beschreibt, wie die neue Einheit arbeitet und spezifiziert der Informationen, welche die Diagnoseprüfung innerhalb des ersten Protokolls seines Gebrauches zur Verfügung stellt.

Preiswerte Lösungen

Die geläufigsten preiswerten Einheiten auf dem Markt sind jetzt Seitlichfluß Immunoassays, die im Blick und in der Funktion dem frühen Schwangerschaftstest ähnlich sind.

„, eine globale Auswirkung zu haben, müssen wir genaues haben und empfindliche Hilfsmittel, die Gesundheitsvorsorgern helfen können, Patienten zu niedrigen Kosten während ihres ersten Besuchs zu behandeln“, Schneider sagte.

Die einzigen Kosten, die in die Anwendung des Integrascope mit einbezogen wurden, würden im Absinken von Partikeln und von Stückchen einer superhydrophobic Oberfläche sein - ungefähr $1 bis $2 Dollar,“ Garcia sagte.

Internationale Zusammenarbeit

Mit der wiederholten und häufigeren Verbreitung von Infektionskrankheiten rund um den Globus, wird es kritischer, gute Diagnoseanlagen in den armen Ländern zu haben, also kann richtige Behandlung schnell zur Verfügung gestellt werden - und damit es ein globales Frühwarnsystem gibt, zum der Öffentlichkeit zu alarmieren, wenn neue und beträchtliche Ausbrüche der Krankheit auftauchen, sagte Garcia.

Um zu helfen das durchzuführen, teaming Garcia und Schneider mit Nanotechnologieexperten Vladimiro Mujica und Manuel Marquez.

Sie hoffen, Zusammenarbeiten mit Lateinamerikanischen Universitäten, Regierungsspitze und Unternehmern festzulegen, um die neue Diagnoseeinheit zu entwickeln.

„Wir glauben einem Gelenk US - Latein-Amerika-Technologieentwicklungsvorhaben funkt Wirtschaftsleben, das beide Regionen fördert und Krankheitsausbrüche und -soziale Unruhen in unserem Teil der Welt“ verhindert, sagte Mujica, einen Professor in der Abteilung von Chemie und in der Biochemie in College ASUS von Freien Künsten u. von Wissenschaften.

Marquez, ein Unternehmer und Anhangmitglied des lehrkörpers in der Schule von Biologischem und Gesundheits-Systemtechnik, ist Präsident und Forschungsführer der Firma YNANO.

„Ich habe mich gewidmet mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere dem Aktivieren von Ingenieuren und von Wissenschaftlern, ihre grundlegenden Entdeckungen am Lösen von aus dem wirklichem Leben Problemen schnell anzuwenden.“

Quelle: http://www.asu.edu/

Last Update: 12. January 2012 20:43

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