الكاتب: Paradoxian

كنت قد لعبت مثل لعبة طفل صغير؟ سطر واحد، اثنين من الأيدي، يمكنك جعل زر سحري للدوران:

في منزلك، هذه لعبة صغيرة ما هو الاسم؟ المصدر: ستانفورد

في مدغشقر، مجموعة من الباحثين في جامعة ستانفورد والموظفين الطبيين المحليين أيضا "مسرحية" شيء عبت من هذا القبيل. ومع ذلك، هذه ليست محفورة على ذكريات الطفولة - لعبة مثل الأجهزة، في الواقع، استبدل الهندسة جهاز الطرد المركزي صغيرة في أستاذ علم الأحياء في جامعة ستانفورد مانو براكاش (مانو براكاش) فريق التطوير.

هؤلاء الباحثين ليسوا في اللعب. مع مثل هذه العملية سحب، يتم تثبيت ورقة ورقة في عينة الدم الشعرية يمكن الحصول على تأثير الطرد المركزي. المصدر: ستانفورد

مع تطور الطب الحديث وعلم الأحياء الجزيئي، دخلت الطرد المركزي تقريبا كل المختبرات البيولوجية والمستشفيات قسم المختبر. ويستخدم سرعة دوران عالية في عملية مكونات الطرد المركزي من كثافة مختلفة في العينة بسرعات مختلفة بعيدا، وفصلها عن بعضها البعض من أجل تحقيق المكونات. من التجارب تنقية، كانت تسوية عينات الدم اللوني التجربة، مع عدد كبير من التجارب الطرد المركزي. في العديد من المشاريع اختبار، عينة طبقية الطرد المركزي من الدم هي الخطوة الأولى. لا مزيد من أجهزة الطرد المركزي، وحتى اختبار الدم غير قادرة على التحرك.

قد يكون مختبر أجهزة الطرد المركزي واحد من الباحثين الطبية الحيوية ومعدات المختبرات الأكثر استخداما في كثير من الأحيان. المصدر: ستانفورد

ومع ذلك، هذه الأجهزة التي تستخدم عادة لكن ليست رخيصة. على الرغم من أن العديد من المعدات التجريبية على مؤسسات البحث العلمي طويل القامة على نحو متزايد، ولكن العديد من المناطق لا تزال أقل تطورا أية شروط للقوات المحلية مجهزة الطرد المركزي الطبية الملائمة - أو إلى السلطة تشغيل أجهزة الطرد المركزي - لتوفير الخدمات التشخيصية الطبية الأساسية للسكان المحليين . وهذه المجالات هي في كثير من الأحيان المعدية وسهلة لتولد في المنطقة، فإن الطلب على الاختبار ذات الصلة في بعض الأحيان حتى أكثر من ذلك. كيفية مساعدة هذه المناطق؟ قرر الباحثون لتطوير عملي، والتكلفة المنخفضة للكهرباء من دون جهاز الطرد المركزي الرسوم.

باستخدام نفس الزر وتناوب اللعب حيث المبدأ، طور فريق براكاش جهاز الطرد المركزي اليدوي البسيط. مصدر: مانو براكاش وآخرون.

عن طريق شقين حبل الملتوية امتدت تشياو، إلا أن خيوط اثنين، واثنين الورق وسيلتين مقبض خشبي يمكن أن تلعب وظيفة أجهزة الطرد المركزي. وحلل الباحثون آليات عملية من هذه اللعبة، ودراسة كيفية صناعة الورق في منتصف أعلى سرعة دوران. في نهاية المطاف، أنها وضعت بسيطة ومنخفضة التكلفة اليدوي الطرد المركزي. لحل هذه الأوراق جهاز نشرت هذا الأسبوع في مجلة "الطبيعة الهندسة الطبية الحيوية". هذا القليل "الطرد المركزي ورقة"، قد تكون قادرة على تحسين كبير في تشخيص وعلاج الحالة المرضية للمناطق الفقيرة في العالم.

بعد أن كان هذا النظام الحصول على البيانات والنمذجة جسدي خطير والتحليل، وجدوا أن سرعة دوران هذا الجهاز يمكن أن تصل إلى 125،000 الثورات في الدقيقة الواحدة - أكثر من 2000 دورة في الثانية. إذا كان نصف قطر متوسطة ورقة 50 ملم، والحد الأقصى مما أدى السرعة "قوة الطرد المركزي" (ملاحظة: قوة القصور الذاتي الطرد المركزي) تقريبا 30000g، كافية تماما لتجهيز العينات البيولوجية.

50MM دائرة نصف قطرها التغيير "الطرد المركزي" في سرعة دوران في أوقات مختلفة. وتمثل قوة سحب قوة سحب المشغل لحظة. مصدر: مانو براكاش وآخرون.

في الممارسة العملية، وهذا "الطرد المركزي ورقة" أظهر أيضا فائدة إيجابية. في الإدراج ورقة ورقة مع عينة من الدم الشعرية بشكل متناظر، يمكن الطرد المركزي يدويا لمدة 1.5 دقيقة الشعرية فصل البلازما وخلايا الدم. إذا كان شعري غير مرضى الملاريا المشتبه في الدم الكامل، هذا الجهاز هو 15 دقيقة فقط من خلايا الدم التي تحتوي على المتصورة معزولة.

فصل أجهزة الطرد المركزي ورقة من الدم الكامل في شعري. الشعرية المغلفة مع المتصورة الصبغة الملونة يسمح للدم الإصبع. نسبة تعويم البلاستيك بين البلازما وخلايا الدم، وطبقات مختلفة من الخلايا تيسير زيادة الارتفاع. بعد 15 دقيقة كان الدم طبقات واضحة طرد وفصل، ولاحظ في طبقات المتصورة منها. المصدر الأصلي: المراجع

"من أجهزة الطرد المركزي ورقة"، وأوجه القصور واضحة، ولكن كبديل رخيص لأجهزة الطرد المركزي وتطوره، لا تزال ذات مغزى. بعد التحسين لجميع جوانب تكاليف إنتاج هذه المعدات أجهزة الطرد المركزي اليدوي هو 20 سنتا فقط، وهذا هو، أقل من 1.5 يوان . وقد أظهرت الباحثون إجراء اختبارات في مدغشقر أن استخدام هذه المعدات هو من السهل جدا لإتقان. نأمل أن يساعد أكثر المناطق النائية والفقيرة والناس من التمتع الخدمات الطبية الضرورية الأساسية. (تحرير: كالو)

المراجع: M سعد Bhamla، وآخرون اليد التي تعمل بالطاقة رقة تكلفة فائقة الانخفاض الطرد المركزي الطبيعة الهندسة الطبية الحيوية 1، رقم المادة: ... 0009 (2017) دوى: 10.1038 / s41551-016-0009

هذا المقال من شبكة شركة شل، ورفض إعادة طبع

إذا لزم الأمر، يرجى الاتصال sns@guokr.com

نرحب إحالتها إلى دائرة من الأصدقاء الشخصية