ایسکانیوز گزارش می دهد؛

تلفن هوشمندی که ویروس‌ها را شناسایی می‌کند

جمعه 15 شهریور 1398 - 08:27
کد مطلب: 1026772
للل

دانشمندان با استفاده از تلفن‌های هوشمند و تراشه میکروفلوی کاغذی دستگاه جدیدی ساختند که توانایی شناسایی حتی سطح بسیار کمی از نورو ویروس «Norovirus» را دارد.

به گزارش گروه علم و فناوری ایسکانیوز، نورو ویروس، ویروسی بسیار مسری است که سالانه مسئول حدود 19 تا 21 میلیون مورد گاستروانتریت حاد در ایالات متحده است.

گاستروآنتریت(Gastroenteritis) یا بیماری التهاب معده‌ای-روده‌ای است و دارای مشخصه‌های التهاب (itis) در دستگاه معده‌ای-روده‌ای که در برگیرندهٔ معده (gastro) و رودهٔ کوچک (entero) است و منجر به ترکیبی از اسهال، استفراغ، درد شکمی و گرفتگی عضلات می‌شود. اگرچه این بیماری ربطی به آنفلوآنزا ندارد؛ اما گاهی آن را «آنفلوآنزای معده» و «آنفلوآنزای گاستریک» هم نامیده‌اند.

در حقیقت نورو ویروس علت اصلی بیماری ناشی از مواد غذایی در ایالات متحده است.

Norovirus همچنین مسئول 1،9 میلیون مراجعه به بیمارستان و 400000 مراجعه به اورژانس را بر عهده دارد که هزینه‌ای حدود 2 میلیارد دلار آمریکا برای مراقبت‌های بهداشتی و از دست دادن بهره‌وری شغل دارد.

ویروس می‌تواند در سطوح بسیار پایین مسری باشد و تنها 10 ذره ویروس برای ایجاد عفونت کافی است.

بنابراین محققان دانشگاه آریزونا (UA) در توسان تصمیم گرفتند روشی کارآمد برای شناسایی حتی کوچک‌ترین سطح ویروس ایجاد کنند.

«جئونگ یول یون» از گروه مهندسی زیست پزشکی در آمریکا، «سو چانگ» محقق دکتری در آزمایشگاه یون و «کلی A. رینولدز» رئیس گروه جامعه محیط زیست و سیاست در کالج بهداشت عمومی دانشگاه اریزونا سه محقق این طرح بودند. نتایج این تحقیقات طی مقاله‌ای در مجله ACS Omega منتشر شده است.

این دستگاه چگونه کار می‌کند؟

ویروس خیلی سریع در آب پخش می‌شود. دستگاه‌های موجود برای تشخیص نورو ویروس نیاز به آزمایشگاه و طیف وسیعی از میکروسکوپ، لیزر و طیف سنج‌های گران قیمت دارند. اینها ابزارهایی هستند که انواع تابش و طول موج را اندازه‌گیری می‌کنند.

محققان با روش جدید از مواد ساده‌ای از جمله کاغذ و تلفن هوشمند استفاده کردند. چانگ در مورد چگونگی تبدیل کاغذ به تراشه‌های میکرو فلوریدی گفت: «بستر کاغذی بسیار ارزان و آسان برای ذخیره سازی است و ما می توانیم این تراشه‌ها را به راحتی تولید کنیم؛ همچنین ساختار فیبری کاغذ اجازه می‌دهد مایعات بدون استفاده از سیستم‌های پمپاژ، به طور خودبه‌خود جریان پیدا کند.»

به طور معمول، دانشمندان چگونگی بازتاب نور را در یک نمونه با استفاده از تجزیه و تحلیل طیف سنجی اندازه‌گیری می‌کنند. با این حال جنبه غیر همگن (متخلخل) کاغذ می‌تواند پراکندگی و بازتاب پس زمینه ایجاد کند.

محققان برای غلبه بر این مانع، روشی تهیه کردند که در آن به جای اندازه گیری شدت نور، مهره‌های فلورسنت را شمارش کردند.

این روش شامل اضافه کردن آب به انتهای یک تراشه میکروسیالی کاغذ و مهره‌های ساخته شده از پلی استایرن فلورسنت به انتهای دیگر است.

هر کدام از این دانه‌های ریز به آنتی بادی متصل شده‌اند که با ویروس می‌جنگند. اگر نورو ویروس در آب وجود داشته باشد چندین آنتی بادی به آن حمله می‌کنند، خود را به ذره ویروس متصل کرده و یک توده فلورسنت ایجاد می‌کنند.

یون اظهار کرد که ذرات نورو ویروس برای تصویربرداری توسط میکروسکوپ تلفن‌های هوشمند بسیار کوچک هستند؛ اما وقتی دو، سه یا بیشتر از این مهره ها به هم متصل شوند محل نورو ویروس را نشان می‌دهند.

تکه‌های مهره به اندازه کافی بزرگ است که یک تلفن هوشمند بتواند آنها را انتخاب کرده و از آنها عکس بگیرد. محققان همچنین یک اپلیکیشن اسمارت فون ایجاد کردند که ذرات نورو ویروس موجود در آن را شمارش می‌کند.

یون گفت: «برای اجرای دستگاه نیازی به متخصص ندارید. تجزیه و تحلیل به طور خودکار توسط برنامه تلفن‌های هوشمند انجام می شود؛ بنابراین تنها بارگیری نمونه ای از آب روی تراشه مهم است. این دستگاه همچنین ارزان است و گران‌ترین قطعه آن نیز کمتر از 50 دلار قیمت دارد.»

رینولدز از دیگر محققان این طرح بر این عقیده است که پیشرفت در نظارت سریع ویروس های انسانی در آب برای محافظت از سلامت عمومی ضروری است.

این فناوری سریع و کم‌هزینه کنترل کیفیت آب می تواند ابزاری تحول آمیز برای کاهش بار بیماری‌های جهانی باشد.

انتهای پیام/

178 / 159

نظرات

1- لطفا نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.
2- نظرات حاوی مطالب توهین‌آمیز یا بی‌احترامی به اشخاص، قومیت‌ها، عقاید دیگران و مغایر با قوانین کشور منتشر نمی‌شود.
3- نظرات پس از تایید منتشر می‌شود.

ایسکاTV

اخبار پر بازدید

آخرین اخبار