Az orvosi laboratóriumok egyik legalapvetőbb és legfontosabb felszerelése a centrifuga. Ez az eszköz (a legegyszerűbben fogalmazva) gyakran forog és költséges. Az olyan forgó dolgok, mint a vér, elválaszthatják alkotóelemeit, lehetővé téve az orvosoknak, hogy diagnosztizálják a betegséget, mint a malária. De a villamos energia és az erőforrások hiánya a vidéki térségekben nem jelenti a centrifuga használatát. Most egy egyszerű, új 20 centes eszköz mindezt megváltoztathatja, és szokatlan inspirációs forráson: a forgócsőön alapszik.
"A világon több mint egymilliárd embernek nincs infrastruktúrája, nincs útja és nincs áramuk" - mondja Manu Prakash, a Stanford fizikai biológusa és az új eszköz feltalálója. Amikor 2013-ban meglátogatta Ugandát, rájött, hogy a klinikákon vagy nincs centrifuga, vagy nincs gyümölcslé a hatalom biztosításához. „Az egyik klinika a törött centrifugát küszöbként használta” - mondja Prakash Devin Powellnek a Nature-n .
"Rájöttem, hogy ha olyan kritikus problémát akarunk megoldani, mint a malária diagnosztizálása, meg kell terveznünk egy ember által működtetett centrifugát, amely kevesebbet fizet, mint egy csésze kávé" - mondja Prakash a sajtóközleményben.
Amikor visszatért Stanfordba, Parkash öt posztdokumentummal, Saad Bhamla-val kezdte az ötletgyűjtést, és mindenféle forgó dolgot megvizsgált, jelentette Madeline K. Sofia az NPR-nél. Gyorsan elkezdtek összpontosítani az old school, az ipar előtti játékokra, mint például a yo-yos és a whirligigs.
„Egy este egy gombbal és húrral játszottam, és kíváncsiságból felállítottam egy nagy sebességű kamerát, hogy megnézem, milyen gyorsan forog a gomb mögül forgó csavar. Nem tudtam elhinni a szememmel ”- mondja Bhamla a sajtóközleményben. A gomb 10 000-15 000 ford / perc sebességgel forogott.
A pár prototípust kezdett a kézi hajtású centrifugák forgatására, a örvénylés elve alapján. Végső modelljük, a Paperfuge, 125 000 fordulaton forog, ami egy centrifuga ekvivalensének felel meg, amely 1000–5000 dollárba kerül, mondja a sajtóközlemény.
A Paperfuge egy polimerrel bevont papírlemezből készül, állítja Sofia. A korongot két darab fa- vagy PVC-csőhöz rögzítjük. A húrok húzásakor a középső korong forog, a centrumhoz csatolt vérmintának centrifugájaként működve. A csapat ismerteti munkáját a Nature Biomedical Engineering folyóiratban.
A Prakash és Bhamla nemrégiben visszatértek a Madagaszkáron a Paperfuge sikeres terepi kísérleteiből, ahol malária vizsgálatára használták őket. Míg a készüléknek csak két percre van szüksége a vér elkülönítéséhez, írja a The Economist, 15 percig tart az örvénylés a malária diagnosztizálására szolgáló elválasztásokhoz.
A vér elválasztása után azonban azt mikroszkóppal meg kell vizsgálni. Szerencsére néhány évvel ezelőtt Prakash létrehozta a Foldscope-ot is, egy 1 dolláros papírmikroszkópot, amelynek optikai minősége hasonló a hagyományos mikroszkópokhoz, és 2018-ban megkezdődik a terjesztés.
