p Os alunos de engenharia elétrica da BYU descobriram um método pouco convencional que poderia acelerar o diagnóstico de doenças em laboratório. p Quando alguém vai ao hospital por causa de uma doença grave, se houver suspeita de infecção bacteriana, pode levar até três dias para obter os resultados de um teste de cultura de bactérias. Até então, muitas vezes é tarde demais para tratar adequadamente a infecção, especialmente se as bactérias forem resistentes aos antibióticos comuns.

p Os alunos da BYU estão trabalhando em um projeto para diagnosticar bactérias resistentes a antibióticos, ou superbactérias, em menos de uma hora. O método deles se baseia na extração de bactérias de uma amostra de sangue e, em seguida, no DNA dessas bactérias. Se códigos genéticos específicos indicando resistência a antibióticos estão presentes no DNA, moléculas fluorescentes podem ser anexadas a esses locais. A luz do laser pode então incidir sobre as amostras de DNA e as moléculas se acenderão.

p A precisão necessária para alinhar a luz do laser a amostras minúsculas de DNA é complexa e deixa pouco espaço para erros. A equipe de pesquisa da BYU, liderado pelo Dr. Aaron Hawkins, está trabalhando para encontrar maneiras eficazes de canalizar a luz e os fluidos contendo DNA juntos em um lab-on-a-chip. O processo tem sido desafiador, mas eles finalmente encontraram uma solução improvável - esmalte preto.

p "Lutamos por muitos meses até que um aluno sugeriu que tentássemos um esmalte fosco para unhas sobre uma camada de fotorresiste que normalmente usamos para construir chips em nossa sala limpa, "Hawkins disse." Parecia louco e um pouco engraçado, mas depois de alguma tentativa e erro, acabou funcionando muito bem. "

p Quando a sugestão improvável surgiu, autor principal do estudo e Ph.D. O candidato Matt Hamblin decidiu que valia a pena tentar, já que nada mais estava funcionando.

p "Eu tentei tantos métodos complicados baseados em interferência de luz, mas o esmalte de unha funcionou, "disse Hamblin, que também faz parte do clube de comédia standup da BYU, Humor U. "É meio engraçado porque surgiu primeiro como uma piada, mas às vezes problemas complicados podem ser corrigidos com soluções simplistas. "

p O esmalte cria uma película escura sobre o chip que absorve e espalha a luz para produzir uma camada de "escurecimento". Esta camada de blecaute bloqueia a luz sobre a maior parte da área do chip, mas permite que ela passe por aberturas minúsculas alinhadas aos canais que contêm fluido. Com a presença da camada de blackout, um grande feixe de luz laser pode ser direcionado ao chip com tolerâncias de alinhamento rudimentares e a energia do laser atinge apenas os pontos críticos que levam à identificação do DNA.

p "O esmalte bloqueia a luz de partes do dispositivo que não queremos que sejam iluminadas, "Hamblin acrescentou.

p O esmalte fosco torna esse processo de teste de doenças mais acessível e prático em um instrumento que poderia ser usado em um ambiente hospitalar real. A técnica do esmalte é flexível e pode ser usada em uma variedade de superfícies.

p A pesquisa é publicada no Journal of Micro / Nanolithography, Mems, e MOEMS .