The Scientist雜志近日評選出了2011年十大創(chuàng)新技術(shù),這是其第四次進(jìn)行此類評選,The Scientist雜志邀請了來自多處的科研機(jī)構(gòu),制藥公司參評,Zui終評選了2011年十大創(chuàng)新技術(shù).這些成果主要包含了一些來自顯微技術(shù)方面的Zui新技術(shù)進(jìn)展,比如能接在手機(jī)上的便攜式顯微鏡,還有生物節(jié)律研究技術(shù)方面的進(jìn)展,比如能檢測光學(xué)照射,以及晝夜節(jié)律的新工具等等.生物通
便攜式顯微鏡
診斷瘧疾,或者其它經(jīng)血液傳染的疾病,需要在龐大昂貴的光學(xué)顯微鏡中分析細(xì)胞載玻片,但是這在偏遠(yuǎn)貧困的山區(qū)是不容易做到的.2010年,美國科學(xué)家發(fā)明了一種世界上Zui小、Zui輕的微型顯微鏡.該新型無透鏡成像技術(shù)被認(rèn)為不僅削減了與醫(yī)療照顧相關(guān)的成本,還將給資源條件有限的地區(qū)提供快捷、廉價(jià)的醫(yī)學(xué)診斷,也將遠(yuǎn)程醫(yī)療向前推進(jìn)了一步.相關(guān)成果公布在Lab on a Chip雜志上.
這項(xiàng)研究由加州大學(xué)洛杉磯分校Aydogan Ozcan指導(dǎo)開發(fā),他表示,"在資源匱乏的地區(qū),既沒有醫(yī)院,又沒有任何其它的基礎(chǔ)設(shè)施,能進(jìn)行這些檢測,如果能簡化顯微設(shè)備,那么就能給這些地區(qū)帶來巨大的益處."
這一顯微技術(shù)被命名為LUCAS(側(cè)影成像的無透鏡超寬視野監(jiān)測陣列),LUCAS使用波長為470納米的藍(lán)光照射血液、唾液或其他液體樣本,通過傳感器陣列就能獲得微粒子的清晰圖像.
這一技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于能近乎實(shí)時(shí)地對微粒子進(jìn)行鑒定和計(jì)數(shù),如果用顯微鏡來做會(huì)耗費(fèi)不少時(shí)間,在資源有限的地區(qū)也難以做到.而且手機(jī)在檢測使用上也很方便,在使用時(shí)打開手機(jī)蓋,將樣本放置到樣本腔,再合上翻蓋即可"讀片".因?yàn)榧t血球和其他微粒子都有各自的衍射圖譜,LUCAS能實(shí)時(shí)地識別它們,并進(jìn)行計(jì)數(shù).另外,由于LUCAS成像不需要鏡頭,因此只有一個(gè)因素能限制LUCAS手機(jī)的尺寸:構(gòu)建LUCAS的芯片大小.
當(dāng)然LUCAS并不能替代顯微鏡,它只是一種補(bǔ)充工具.與LUCAS產(chǎn)生的粒狀和像素化圖像相比,顯微鏡下的圖像更為細(xì)膩.
但是LUCAS僅46克,是一個(gè)自成一體的成像設(shè)備,其僅有的外設(shè)為一個(gè)可與智能手機(jī)、掌上電腦(PDA)或計(jì)算機(jī)相連的USB接口,可經(jīng)此供電.這臺(tái)功能強(qiáng)大、成本低廉的無透鏡顯微鏡可裝入一個(gè)極小包裝;大量設(shè)計(jì)元素將使其在資源條件有限的地區(qū),特別是非洲的一些國家大顯身手,幫助監(jiān)測諸如瘧疾、艾滋病和肺結(jié)核等疾病.
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