science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Verbeterde smartphonemicroscoop brengt detectie van één virus naar afgelegen locaties

Wetenschappers melden een vooruitgang op het gebied van op smartphones gebaseerde beeldvorming die artsen in verafgelegen en beperkte locaties zou kunnen helpen om te controleren hoe goed behandelingen voor infecties werken door te detecteren, Voor de eerste keer, individuele virussen. Hun onderzoek naar het lichtgewicht apparaat, die de telefoon verandert in een krachtige mini-microscoop, verschijnt in het journaal ACS Nano .

Aydogan Ozcan en collega's merken op dat conventionele beeldvormingstechnieken voor het detecteren van ziekteverwekkende bacteriën en virussen afhankelijk zijn van dure microscopen met meerdere lenzen en andere omvangrijke optische componenten. Op plaatsen met beperkte middelen, artsen hebben weinig mogelijkheden om te bepalen hoe goed een behandeling werkt. Om tegemoet te komen aan de behoefte aan meer draagbare en goedkopere medische apparatuur, onderzoekers, waaronder Ozcan's groep aan de Universiteit van Californië, Los Angeles, hebben onlangs verschillende compacte microscopen ontwikkeld die op smartphones kunnen worden gemonteerd om microben te detecteren of het gezichtsvermogen van patiënten te controleren. Het team wilde voortbouwen op deze vooruitgang en een verfijnder beeldvormingsapparaat produceren dat op nanoschaal werkt om het aantal submicron-bacteriën of -virussen in een monster te tellen.

Het resultaat is een draagbaar beeldvormingssysteem dat gebruikmaakt van de digitale kracht van de huidige smartphones om individuele virussen te detecteren en de virale lading (de ernst van de infectie) te bepalen, wat een indicatie kan zijn van de effectiviteit van een behandeling. Het weegt slechts zes-en-een-half ounce, of weinig meer dan een honkbal. Met behulp van hun nieuwe smartphonemicroscoop, de wetenschappers ontdekten individuele, fluorescent gelabeld humaan cytomegalovirus, een lid van de herpesvirusfamilie dat levensbedreigend kan zijn bij patiënten met een lage immuniteit. Het is ook een van de belangrijkste oorzaken van virusgerelateerde geboorteafwijkingen. De wetenschappers concluderen dat de microscoop "een belangrijke belofte inhoudt voor verschillende point-of-care-toepassingen zoals virale belastingmetingen of andere biomedische tests die worden uitgevoerd in afgelegen of beperkte omgevingen."

Het artikel is getiteld "Fluorescerende beeldvorming van enkele nanodeeltjes en virussen op een smartphone."