前段时间,有一项基因检测服务在朋友圈广为流传。提取 2 毫升的唾液,即可分析出你的祖源、运用基因、健康风险等信息。不过,将近千元的服务售价倒是让不少人望而却步。
通过检测基因了解自己的“硬件参数”逐渐成为一项中产阶级的趣味,然而针对更广大的群众而言,对尿液和唾液的光谱分析倒是有很强的现实意义,这些数据直接影响到医疗救治。
同样,动辄数千的费用将很多贫困人口拒之门外,只是因为其设备的造价成本太高。不过,就像我们之前提到的来自印度的女高中生用 AI 和 3D 打印技术推动的平民检测设备那样,伊利诺伊州立大学香槟分校的科学家也打算从智能手机入手。
这款被称为 TRI(透射反射强度)的分析仪,由 Brian Cunningham 教授领导的团队开发,其原理就是用手机 APP 来进行光谱分析。由于每种原子都有自己的特征谱线,因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成。
这套系统的可贵之处就在于它大大降低了成本,使用造价 550 美元的 3D 打印设备配合普通智能手机就可以进行医学检测。
正如开头提到的基因检测一样,你可以自己将需要检测的流体样品放在滑动的微流体盒内,然后通过手机的 LED 闪光灯或设备自身集成的绿色激光照亮样品,来确定样本的化学组成和相对含量。
光线通过衍射光栅,进入手机的后置摄像头。然后,启动手机中的应用程序进行光谱分析,寻找特定的颜色变化或荧光呈现。同时,你还可以快速进行多次分析,因为微流体盒里一次可以加载多个样品。
Cunningham 将这个 TRI 分析仪比作医学领域的瑞士军刀,它可以在医疗诊断中进行最常见的测试。
同时,除了用于医疗诊断外,这款造价低廉的手持设备还可以用于环境监测、药物检测、产品质量控制和食品安全等领域。