Система с голосовой активацией для более безопасного обращения с ДНК без помощи рук

  • Пользователь Алексей Коровин опубликовал
  • 2 февраля 2023 г., 13:51:16 MSK
  • 0 комментариев
  • 34 просмотра
Умные голосовые помощники - популярный способ для людей получать быстрые ответы или воспроизводить любимую музыку. Эта же технология могла бы сделать лабораторию более безопасной для ученых и техников, которые работают с потенциально инфекционными образцами. Теперь исследователи сообщают о небольшом устройстве с голосовой активацией, которое может извлекать и предварительно обрабатывать бактериальную ДНК, помогая защитить тех, кто находится на переднем крае вспышек заболеваний. Система также могла бы помочь ученым с ограниченными возможностями легче проводить исследования.

Умные голосовые помощники - популярный способ для людей получать быстрые ответы или воспроизводить любимую музыку. Эта же технология могла бы сделать лабораторию более безопасной для ученых и техников, которые работают с потенциально инфекционными образцами. Исследователи в Датчики ACS теперь сообщите о небольшом устройстве с голосовой активацией, которое может извлекать и предварительно обрабатывать бактериальную ДНК, помогая защитить тех, кто находится на переднем крае вспышек заболеваний. Система также могла бы помочь ученым с ограниченными возможностями легче проводить исследования.

Ученые, работающие с образцами, содержащими патогенные микроорганизмы, должны работать с минимально возможными количествами, чтобы избежать случайного заражения. А при особо заразных бактериальных заболеваниях анализ образцов на месте идеально подходит для быстрой диагностики. Кроме того, ученым, страдающим зрением или другими физическими нарушениями, может быть трудно управлять сложными приборами, особенно теми, которые рассчитаны на небольшие объемы. Устройства громкой связи, которые быстро управляют с помощью голосовых команд, могли бы сделать этот процесс проще и безопаснее. Итак, Тхэ Сок Сео и его коллеги хотели объединить приложение для распознавания речи с миниатюрной системой извлечения, чтобы сделать именно это.

Исследователи сначала создали микрожидкостный чип с несколькими камерами, соединенными вместе шестью 3-ходовыми электромагнитными клапанами, которые управлялись микроконтроллером, подключенным к модулю Bluetooth. Устройство размером с ладонь весило всего 11 унций и могло питаться от портативной батареи или зарядного устройства для смартфона напряжением 5 В. Затем, используя существующее программное обеспечение для распознавания речи, команда настроила приложение для смартфона для прослушивания определенных голосовых команд. Вот как это работает:

  • Как только пользователь произносит вслух одну из команд управления, приложение по беспроводной сети отправляет сигнал инициирования на микроконтроллер.
  • После получения сигнала микроконтроллер автоматически запускает серию шагов, включая загрузку образца, промывку и выпуск очищенной ДНК в камеру сбора.

В настоящее время система требует, чтобы пользователь прикоснулся к смартфону, чтобы запустить программное обеспечение для распознавания речи, но исследователи говорят, что в будущем вся операция может быть полностью выполнена без помощи рук с добавлением программного обеспечения virtual assistant.

В ходе тестов устройство с голосовым управлением извлекало ДНК из Сальмонелла Тифимуриум, очищающий образец объемом 10 мкл с эффективностью 70% менее чем за минуту. Хотя производительность системы была ниже, чем у традиционного набора для извлечения ДНК, исследователи говорят, что ее голосовое управление, портативность и быстрая автоматизация дают ей преимущество для удобного и безопасного тестирования бактериальной ДНК.

Авторы признают финансирование со стороны Корейского научно-исследовательского проекта в области технологий здравоохранения /Корейского института развития индустрии здравоохранения (KHIDI); Министерства здравоохранения и социального обеспечения Южной Кореи; и программы передового опыта Центра инженерных исследований Национального исследовательского фонда Кореи.

Комментарии

0 комментариев