前兩年,一款叫指尖陀螺儀的小玩具風(fēng)靡一時,據(jù)說它可以給用戶提供減壓的效果,能緩解多動癥、強(qiáng)迫癥、焦慮、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙。但隨著一些陀螺儀傷人事件的爆出,許多都開始禁止銷售該玩具。對于一般人這是一款玩具,甚至是一個危險品,但對于有心人來說,這里還蘊(yùn)含著許多可開發(fā)的科技價值。
指尖陀螺儀可做離心機(jī)?便捷低成本離心機(jī)或成研究新方向
前段時間,中國臺灣大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn),經(jīng)過專門設(shè)計的指尖陀螺儀可以作為簡便的離心機(jī)用于血液樣本分析。指尖陀螺儀由一個雙向或多向的對稱體作為主體,主體中間嵌入了一個軸承,這一部分類似離心機(jī)的轉(zhuǎn)子??茖W(xué)家正是看到了指尖陀螺儀與離心機(jī)在結(jié)構(gòu)和原理上的相似性,才從中獲得了靈感。
離心機(jī)是利用離心力來分離液體與固體顆?;蛞后w與液體的混合物中各組分的機(jī)械,在醫(yī)學(xué)上常常用離心機(jī)來進(jìn)行血液檢測與血清分離。但是一臺可以用于醫(yī)療領(lǐng)域的離心機(jī)造價不菲,昂貴的價格對于一些貧困地區(qū)的醫(yī)院而言是無力承擔(dān)的。除了價格,離心機(jī)本身的一些特點(diǎn)也限制了它在偏遠(yuǎn)地區(qū)的使用,如對電的需求和不夠便攜。
此次,這款從指尖陀螺儀中汲取靈感設(shè)計出的“指尖離心機(jī)”正是科學(xué)家們?yōu)榻鉀Q以上問題而做出的嘗試。這款便攜式離心機(jī)操作簡單,人們只需要用手指輕彈設(shè)備讓其旋轉(zhuǎn)三到五個周期就可以將約30%的血漿分離,更令人驚喜的是經(jīng)過分離的血漿純度可高達(dá)99%,而整個過程只需要四到七分鐘。經(jīng)過對分離的血漿進(jìn)行紙基試驗(yàn),證實(shí)這款設(shè)備可以成功檢測到血液中的hiv-1蛋白。而算上設(shè)備本身和各種所需耗材,這樣一套血液檢測裝置的成本實(shí)屬低廉。兼?zhèn)淞藢?shí)用性和低廉價格的“指尖離心機(jī)”,或有望成為幫助偏遠(yuǎn)地區(qū)醫(yī)院進(jìn)行血液檢測的好伙伴。
其實(shí)不僅是中國,各個地區(qū)的人都在嘗試制造更加便攜、更加廉價的離心機(jī)。幾前年,美國斯坦福大學(xué)的研究人員研制了一款紙離心機(jī),它重兩克,造假僅需20美分,僅用人力就可以實(shí)現(xiàn)血漿的分離和對瘧疾的診斷。在此之前,萊斯大學(xué)的學(xué)生也發(fā)現(xiàn)沙拉旋轉(zhuǎn)器可以作為血液離心機(jī)的廉價替代品。相比正規(guī)的大體積、需電力驅(qū)動的血液分析離心機(jī),這類稱得上“價廉物美”的設(shè)備,為解決一些標(biāo)準(zhǔn)醫(yī)療設(shè)備無法解決的問題提供了多種可能性。同時這也為離心機(jī)市場發(fā)出一個信號:低成本的小型離心機(jī)或?qū)⒊蔀槭袌鲂聦櫋?br>我們常說科技的發(fā)展是為了人類服務(wù),但資源不平等情況客觀存在,現(xiàn)代科技關(guān)照不到的角落太多,除了資源規(guī)劃向他們傾斜外,科技發(fā)展的目光或許也該看向他們。雖然目前對于便攜、廉價離心機(jī)的研究還沒有突破性進(jìn)展,這些“玩具”一般的離心機(jī)也沒有得到市場認(rèn)可,但每一次的嘗試都是一次進(jìn)步,一次積累。我們寄希望于未來離心機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展,相信隨著技術(shù)的提升,研發(fā)一款適用于偏遠(yuǎn)貧困地區(qū)的離心機(jī)將不是空談。
(原標(biāo)題:指尖陀螺儀可做離心機(jī)?便捷低成本離心機(jī)或成研究新方向)