Credito:Florida International University
Un nuovo metodo sviluppato presso la FIU rende tossicologico, campionamento e analisi biologici e ambientali più economici, Più veloce, e più sensibile. La nuova tecnologia, che è stato convalidato in modo indipendente, promette di distruggere un'industria multimiliardaria.
Co-inventori Kenneth G. Furton, Prevosto e vicepresidente esecutivo della FIU, nonché membro della National Academy of Inventors, e Abuzar Kabir, un esperto in chimica dei materiali presso il College of Arts, Scienze e istruzione, cercato un modo per migliorare la preparazione dispendiosa in termini di tempo e lavoro di campioni come sangue, urina, latte e acqua.
"La nostra intenzione era quella di semplificare, ad ogni livello, il processo di preparazione del campione a vantaggio dei consumatori, scienziati e industria, " Furton ha detto. "I metodi di prova di oggi richiedono molto più tempo e non sono così sensibili. Quando gli analisti testano la malattia, inquinanti – o anche sostanze controllate – il tempo e la precisione sono fondamentali”.
Conosciuto come "estrazione assorbente in fase di tessuto, " il nuovo approccio rispettoso dell'ambiente sostituisce le tecniche esistenti per la preparazione dei campioni. Attualmente, per testare una droga illecita nelle urine o un inquinante nell'acqua del lago, Per esempio, il componente da analizzare deve essere separato dal campione in modo complicato, processo in più fasi che coinvolge solventi tossici e dispositivi costosi. A seconda delle proprietà fisiche e chimiche di un campione, raggiungere il livello richiesto di estrazione dei componenti richiede spesso 24 ore o più, e quel tempo non include l'effettivo test chimico.
Usando questo metodo, i consumatori potrebbero ottenere i risultati degli esami del sangue in poche ore anziché giorni. Risultati dei test per sostanze controllate negli atleti, Per esempio, potrebbe tornare prima dell'inizio della competizione. La qualità dell'acqua potabile potrebbe essere monitorata in modo più accurato per la presenza di sostanze chimiche cancerogene e altre sostanze chimiche tossiche.
Il nuovo materiale per la preparazione del campione, un composito che utilizza la stessa mussola di cotone utilizzata per realizzare abbigliamento, è la base per il loro portafoglio di nuovi rivestimenti chimici. Il team di ricercatori ha sperimentato applicando rivestimenti sol-gel unici a diversi campioni delle dimensioni di un francobollo e mettendoli a diretto contatto con vari campioni di liquidi e aria.
"Siamo rimasti scioccati dal risultato, " Kabir ha detto. "Entro 15 minuti, ciascuno dei componenti mirati è stato estratto in una quantità adatta per l'analisi. Il potere, la semplicità e i vantaggi di questa nuova tecnica di preparazione del campione non hanno precedenti."
Il metodo di estrazione FIU assorbe una quantità maggiore di un componente rispetto ai metodi disponibili in commercio e quindi riduce le possibilità di falsi negativi e migliora la conclusività dei risultati del test. Richiede anche l'uso di pochi o nessun solvente, molti dei quali sono tossici per l'ambiente.
L'università detiene un brevetto sull'invenzione e sta attualmente lavorando per commercializzare la tecnologia per un uso diffuso in una varietà di applicazioni.
I ricercatori di oltre 30 università statunitensi e straniere hanno già convalidato in modo indipendente l'innovazione. Questi risultati hanno convinto i maggiori esperti nel campo dei test chimici che la tecnologia dovrebbe sostituire i metodi esistenti di preparazione dei campioni.