Авангардно устройство разпознава признаците на инфекции, предавани по въздушно-капков път
Изследователи от Чикагския университет са основали плътно устройство, което може да улавя молекулите от въздуха – от вируси и бактерии до биомаркери за инфектиране и равнищата на захар. Устройството с размер на длан кондензира въздуха на капки, които по-късно се проучват като елементарна течност. Това го трансформира в опция на вземането на кръв, като разрешава приемането на същата информация без игли. Устройството може да се употребява в лечебни заведения, транспортни средства и даже вкъщи – да вземем за пример за наблюдаване на диабет или за ранно разкриване на инфекции.
Откриването на съществуването на тъкмо избрани молекули във въздуха е по-трудно, в сравнение с в течностите. Ето за какво в лечебните заведения се взема кръв, а даже домашните Коронавирус проби изискват прибавяне на течности. Една от аргументите е ниската централизация. Във въздуха подобаващите частици, като да вземем за пример вирусите, могат да бъдат едвам едно на трилион. Това е сложна задача за инструмента, а до неотдавна тя изискваше огромно и скъпо съоръжение.
Учените са измислили по какъв начин да трансфорат въздуха в течност, с цел да улеснят неговия разбор. Тяхната апаратура се състои от няколко елементи. Първо, помпа вкарва въздух. След това овлажнител прибавя водни пари, а дребна охладителна система намалява температурата. Това принуждава въздуха да се трансформира в капки с подобаващите частици вътре. Тези капки се стичат по гладка повърхнина в дребен контейнер. Оттам приборите могат елементарно да измерят какъв брой молекули има в течността, като употребяват нормалното съоръжение за разбор на течности.
При основаването на устройството учените не са знаели дали ще съумеят да уловят някои от бързо изпаряващите се молекули, наречени „ летливи “. За да тества концепцията за първи път, един от учените употребява чаша кафе. Той насочил изпаренията от кафето към системата, с цел да ревизира дали тя може да ги събере и открие. Когато течността се кондензирала, станало ясно, че опитът е съумял – тя миришела на кафе.
При по- нататъшните проби учените съумели да открият равнището на захар в издишания въздух, да открият E. coli във въздуха и да открият признаци на инфектиране в клетките на мишки с проблеми в чревната микрофлора. Те нарекоха своята система ABLE (Airborne biomarker localisation system).
Технологията ще бъде потребна за медицински приложения, като да вземем за пример неинвазивно следене на биомаркери и възстановяване на грижите за недоносени бебета.
Учените към момента би трябвало да дефинират кои молекули да търсят при другите задания. Така да вземем за пример сега се изследва опцията за разкриване на признаци на възпалителни болести на червата посредством дишане. Планира се също по този начин устройството да стане по-малко и по-удобно за носене. Един от разработчиците чака, че тази работа ще помогне да се създадат нови открития в региона на физиката и да се изследва по какъв начин примесите във въздуха въздействат на физичните процеси.
