En af de mest basale og nødvendige udstyrsudstyr i et medicinsk laboratorium er en centrifuge. Ofte omfangsrig og dyrt, denne enhed (i de mest enkle ord) spinder tingene. Og spinding af ting som blod kan adskille dets komponenter, så læger kan diagnosticere sygdom som malaria. Men manglen på elektricitet og ressourcer i landdistrikter rundt om i verden betyder ingen centrifuge. Nu kunne en simpel ny 20-centig gadget ændre alt det, og det er baseret på en usædvanlig inspirationskilde: whirlygig.
"Der er mere end en milliard mennesker over hele verden, der ikke har nogen infrastruktur, ingen veje, ingen elektricitet, " siger Manu Prakash, en fysisk biolog i Stanford og opfinder den nye gadget. Da han besøgte Uganda i 2013, fandt han, at klinikker enten ikke havde centrifuger eller ikke havde saften til at drive dem. ”En klinik brugte den ødelagte centrifuge som en dørstop, ” fortæller Prakash til Devin Powell hos Nature .
”Jeg var klar over, at hvis vi ville løse et kritisk problem som malariadiagnose, var vi nødt til at designe en menneskedrevet centrifuge, der koster mindre end en kop kaffe, ” siger Prakash i en pressemeddelelse.
Da han vendte tilbage til Stanford, begyndte Parkash at brainstorme ideer med et af sine postdokumenter, Saad Bhamla, hvor han undersøgte alle slags spændende ting, rapporterer Madeline K. Sofia ved NPR. De begyndte hurtigt at fokusere på old school, preindustrial legetøj som yo-yos og whirligigs.
”En nat legede jeg med en knap og en streng, og af nysgerrighed satte jeg et højhastighedskamera for at se, hvor hurtigt en knap whirligig ville spin. Jeg kunne ikke tro mine øjne, ”siger Bhamla i pressemeddelelsen. Knappen drejede ved 10.000 til 15.000 omdrejninger per sekund.
Parret begyndte at prototype små hånddrevne centrifuger baseret på whirligig-princippet. Deres endelige model, Paperfuge, snurrer ved 125.000 o / min, svarende til en centrifuge, der koster $ 1.000 til $ 5.000, ifølge pressemeddelelsen.
Paperfuge er lavet af en disk med papir belagt i en polymer, rapporterer Sofia. Disken er fastgjort til to stykker træ eller PVC-rør via streng. Når strengene trækkes, fungerer skiven i de midterste spins og fungerer som en centrifuge for en blodprøve fastgjort til midten af disken. Holdet beskriver deres arbejde i tidsskriftet Nature Biomedical Engineering .
Prakash og Bhamla vendte for nylig tilbage fra vellykkede feltforsøg med Paperfuge på Madagaskar, hvor de brugte det til at teste for malaria. Mens gadgeten kun tager to minutter at adskille blod, rapporterer The Economist, tager det 15 minutters whirligigging for malariadiagnostiserende adskillelser.
Når først blodet er adskilt, skal det undersøges med et mikroskop. Heldigvis oprettede Prakash for flere år siden også Foldscope, et papirmikroskop på $ 1 med optisk kvalitet svarende til konventionelle mikroskoper, der vil begynde distribution i 2018.
