Sistema di allarme intelligente: guanto luminoso in caso di contatto con il veleno
I medici e i tecnici di laboratorio saranno in futuro avvertiti per tempo quando incontreranno tossine o agenti patogeni grazie a un sistema intelligente di allarme rapido del guanto. Il Massachusetts Institute of Technology (MIT) sta sviluppando sensori "intelligenti" per le dita che assomigliano a sottili guanti di lattice.
Quando i medici o gli operatori di laboratorio incontrano dei virus con il loro sistema di allerta precoce indossabile, i loro polpastrelli si illuminano. Altrimenti, i guanti intelligenti assomigliano ai sottili guanti di lattice che le casalinghe indossano quando puliscono le finestre e simili.
I ricercatori del MIT hanno realizzato diversi tipi di guanti. Una versione è fatta di lattice. Solo i polpastrelli sono coperti da materiale vivente. Anche i bendaggi che rilevano i cambiamenti della pelle sono fattibili.
Idrogel elastico fosforescente
In primo luogo, gli scienziati del MIT hanno fatto una pellicola con quattro canali in cui hanno riempito i microrganismi che si sono illuminati di verde quando sono entrati in contatto con una certa sostanza chimica. Infine, hanno trasferito la pellicola piena di batteri su un guanto. Hanno drogato ogni polpastrello con un diverso tipo di batteri, creando un sensore per vari inquinanti e agenti patogeni.
Un team di professionisti si è poi messo a localizzare i microrganismi manipolati nel materiale. Hanno aperto i canali più sottili del materiale in cui le cellule si sono diffuse. Infine, è finito in una soluzione nutritiva che è stata assorbita dall'idrogel. La soluzione è un idrogel che consiste nel 95% di acqua, ma è ancora flessibile e resistente allo strappo come un guanto di lattice.
Secondo i ricercatori, il dispositivo su misura è fatto di "materiale vivente", un idrogel elastico in cui hanno imprigionato microrganismi geneticamente modificati.
Questi hanno due abilità contemporaneamente: Quando rilevano le sostanze inquinanti, cominciano a fosforescere. L'idrogel può essere caricato con batteri ingegnerizzati che reagiscono a diversi inquinanti e agenti patogeni, dice Timothy Lu, docente di scienze biologiche, informatiche e ingegneristiche al MIT.
In un certo senso, è un sistema portatile di allarme rapido. Finora, tali microrganismi manipolati come il batterio Escherichia coli sono stati coltivati solo in piastre di Petri in laboratorio.
regolare l'umidità
Il compito dei ricercatori del MIT era quello di assicurare che i batteri trovassero umidità e nutrimento nella pelle di idrogel. Alcuni di loro hanno anche bisogno di ossigeno. Allo stesso tempo, gli esperti dovevano impedire la fuga dei microrganismi. Alcuni ricercatori usano microrganismi liofilizzati che fissano in strisce di carta. Ma la loro sensibilità agli inquinanti è molto inferiore a quella delle cellule viventi.
