據(jù)報(bào)道，楊百翰大學(xué)（BYU）電氣工程學(xué)院的學(xué)生偶然發(fā)現(xiàn)了一種非常規(guī)方法，可以加快芯片實(shí)驗(yàn)室的疾病診斷。

當(dāng)患者去醫(yī)院治療嚴(yán)重疾病時(shí)，如果懷疑有細(xì)菌感染，可能需要長(zhǎng)達(dá)3天的時(shí)間才能從細(xì)菌培養(yǎng)試驗(yàn)中獲得結(jié)果。到那時(shí)，充分治療感染通常為時(shí)已晚，尤其是如果細(xì)菌對(duì)常用抗生素具有耐藥性。

楊百翰大學(xué)的學(xué)生正在研究一個(gè)項(xiàng)目，在不到1小時(shí)的時(shí)間內(nèi)診斷抗生素耐藥菌或超級(jí)細(xì)菌。他們的方法依賴于從血液樣本中提取細(xì)菌，然后從細(xì)菌中提取DNA。如果DNA中存在指示抗生素耐藥性的特定遺傳密碼，則可以將熒光分子附著在這些點(diǎn)位上。然后用激光照射DNA樣本，熒光分子便會(huì)發(fā)出亮光。

將激光高精度對(duì)準(zhǔn)微小的DNA樣本要求很復(fù)雜，并且?guī)缀鯖]有容錯(cuò)余地。由Aaron Hawkins博士帶領(lǐng)的楊百翰研究團(tuán)隊(duì)正在努力尋找能夠在芯片實(shí)驗(yàn)室中將激光和含DNA流體匯集在一起的有效辦法。研究過程頗具挑戰(zhàn)性，但是他們最終找到了一個(gè)令人難以置信的解決方案——黑色指甲油。

Hawkins指出，“我們?yōu)榇伺α撕脦讉€(gè)月，直到一個(gè)學(xué)生建議我們?cè)谕ǔＳ糜谠跐崈羰抑兄谱餍酒墓饪棠z層上涂啞光指甲油。這種嘗試似乎聽起來有點(diǎn)瘋狂且搞笑，但是經(jīng)過幾次嘗試和失敗后，它顯現(xiàn)出來的效果變得非常好。”

當(dāng)這個(gè)“不靠譜”的建議被提出時(shí)，此項(xiàng)研究的領(lǐng)導(dǎo)者和博士生Matt Hamblin決定放手一搏，因?yàn)榇藭r(shí)也別無他法了。

恰好也是楊百翰大學(xué)standup comedy 俱樂部Humor U 中一員的Hamblin 說道，“我嘗試了很多復(fù)雜的基于光干擾的方法，但是指甲油的確奏效了，這著實(shí)有趣，因?yàn)樗畛踔皇且粋€(gè)玩笑話，但是有時(shí)候復(fù)雜的問題的確可以用簡(jiǎn)單的方案來解決。”

指甲油在芯片上形成暗膜，吸收并散射光線以產(chǎn)生“遮光”層。這一遮光層阻擋了芯片上大部分區(qū)域的光線，但允許光穿過與流體通道對(duì)齊的微孔。因?yàn)檎诠鈱拥拇嬖冢淮笫す饪梢砸源謱?duì)準(zhǔn)公差照射在芯片上，激光能量只能到達(dá)進(jìn)行DNA鑒定的關(guān)鍵位置。

Hamblin補(bǔ)充道，“指甲油阻擋了我們不想被照亮的裝置部分。”

啞光指甲油使疾病檢測(cè)過程變得更方便實(shí)用，且可以用于真實(shí)醫(yī)院環(huán)境中。指甲油技術(shù)可以靈活處理，用于各種制造工藝表面。

該項(xiàng)研究成果被發(fā)表在《Micro/Nanolithography, Mems, and MOEMS》期刊上。