智能手机中的流行病学家?
未来,智能手机可能成为运行急需医学诊断、毒素筛查及其它的工具。在伊利诺伊州大学,研究者开发了一个专业iPhone应用程序和基座,利用手机照相机作为专业生物传感器。通过使用该设备的内置处理能力,应用程序可检测样品中是否存在病毒、细菌、蛋白和毒素。
通过在移动设备中建立这些传感功能,现场技术人员可把GPS数据与地下水污染数据结合以形成数字地图。另外,位置数据可与其它生物传感数据结合,创建病原体图。在食品供应链管理期间,该设备还可用于运行污染检查。
伊利诺伊州大学工程教授Brian Cunningham 说,使用移动平台像手机可以非常廉价和非侵入性地监控很多医学情况。它们可检测分子事物,像病原体、疾病生物标志物或DNA,那些花费较大和需要大量血液而且目前只在大型诊断实验室完成的事情。
设备基座包含过滤器和专业镜头。当iPhone放入基座时,这些最佳组件就与手机的照相机对准。生物传感器的中心部位包括光子晶体。像一个专业镜子,光子晶体只反映某些光的波长。当生物物质与光子晶体连接时,反射颜色从较短的波长转移到较长的波长。
有了这个设备,细菌或毒素检测在几分钟内就能完成。虽然基座拥有价值200美元的光学组件,但是该系统可执行与50,000美元分光光度计相关的诊断试验。该设备成本低,可能是发展中国家的福利。
Cunningham说,他们的目标是扩大可用手机执行和照相机用作分光仪的生物实验范围。他们在第一篇论文里展示了使用光子晶体生物传感器的能力,但是他们现在利用NSF拨款创造一个多状态生物传感器。他们将使用手机和基座执行现今最广泛使用的生物传感检测的其中四个。
摘自定向点金《临床实验室》杂志2013年第八期
编辑:范伟伟