I ricercatori della Brigham Young University hanno sviluppato una nuova tecnologia del vetro che potrebbe aggiungere un nuovo livello di flessibilità al mondo microscopico dei dispositivi medici.

Guidato dal professore di ingegneria elettrica Aaron Hawkins, i ricercatori hanno trovato un modo per piegare e flettere il materiale normalmente fragile del vetro. La ricerca apre la possibilità di creare una nuova famiglia di dispositivi lab-on-a-chip basati sulla flessione del vetro.

"Se mantieni i movimenti su scala nanometrica, il vetro può ancora riprendere forma, "Ha detto Hawkins. "Abbiamo creato membrane di vetro che possono muoversi su e giù e piegarsi. Sono i primi elementi costitutivi di un sistema idraulico completamente nuovo in grado di spostare volumi molto piccoli di liquido".

Mentre gli attuali dispositivi a membrana lab-on-a-chip funzionano efficacemente su microscala, ricerca di Hawkins, recentemente pubblicato in Lettere di fisica applicata , consentirà un lavoro altrettanto efficace su scala nanometrica. Chimici e biologi potrebbero usare i dispositivi su scala nanometrica per muoversi, intrappolare e analizzare particelle biologiche molto piccole come proteine, virus e DNA.

Allora perché lavorare con il vetro? Secondo l'autore principale dello studio e BYU Ph.D. studente John Stout, il vetro ha alcuni grandi vantaggi:è rigido e solido e non è un materiale su cui le cose reagiscono, è facile da pulire, e non è tossico.

"Il vetro è pulito per i tipi sensibili di campioni, come campioni di sangue, " Stout ha detto. "Lavorare con questo dispositivo di vetro ci consentirà di osservare particelle di qualsiasi dimensione ea qualsiasi intervallo. Ci consentirà inoltre di analizzare le particelle nel campione senza modificarle".

I ricercatori ritengono che il loro dispositivo potrebbe anche significare eseguire test di successo utilizzando quantità molto più piccole di una sostanza. Invece di aver bisogno di diverse once per eseguire un esame del sangue, il dispositivo a membrana di vetro creato da Hawkins, Stout e il coautore Taylor Welker richiederebbero solo una o due gocce di sangue.

Hawkins ha affermato che il dispositivo dovrebbe consentire anche un'analisi più rapida dei campioni di sangue:"Invece di spedire una fiala di sangue a un laboratorio e farla scorrere attraverso tutte quelle macchine e passaggi, stiamo creando dispositivi che possono darti una risposta sul posto."

C'è una crescente domanda di test rapidi in loco portatili nel settore sanitario. Gran parte di questo viene realizzato attraverso questi sistemi e dispositivi microfluidici, e il dispositivo BYU potrebbe portare quel test al livello di dettaglio successivo.

"Questo ha la promessa di essere una rapida consegna della diagnosi della malattia, test del livello di colesterolo e test dei virus, "Ha detto Hawkins. "Inoltre, aiuterebbe nel processo di assistenza sanitaria conoscere il metodo di trattamento corretto per il paziente".