Một
nhóm nhà khoa học tại Đại học Penn State vừa tạo thành công một loại
chíp siêu âm có khả năng quan sát chính xác các đối tượng ở cấp độ tế
bào mà không cần xâm lấn, hứa hẹn rất nhiều ứng dụng trong nghiên cứu y sinh học cơ bản.
Thiết bị này gồm các đầu dò gắn với một
chất nền áp điện (một loại chất rắn có khả năng sản xuất dòng điện). Các
đầu dò sẽ chuyển đổi các rung động thu được từ đối tượng thành làn sóng
âm thanh đặc biệt. Sau đó làn sóng âm sẽ tạo ra các áp lực vào trong
môi trường lỏng chứa đối tượng. Ngoài ra chíp siêu âm còn có thiết bị
điện tử để điều chỉnh sóng âm một cách chính xác có thể giữ hoặc di
chuyển mẫu vật.
Sơ đồ mạch điện tử của nhíp siêu âm (Ảnh: Livescience)
Với cơ chế hoạt động như vậy, các nhà
nghiên cứu đã sử dụng chíp siêu âm để quan sát vòng đời từ lúc phôi thai
và kiểm soát các mẫu vật nhỏ như giun đũa C.elegans, một loài sinh vật
đa bào được ứng dụng rất nhiều trong nghiên cứu y học. Bằng cách quan
sát dựa trên thu âm, nên thiết bị này là công nghệ đầu tiên có thể quan
sát C.elegans mà không cần chạm vào nó.
Mặc dù có một số khía cạnh, chíp siêu âm
không thể sánh với chíp quang học (chíp hoạt động dựa trên tia laser và
các hạt nano để nắm bắt các đối tượng nhỏ). Nhưng chíp siêu âm đơn
giản, rẻ và ít cồng kềnh hơn. Hơn nữa, do có mật độ năng lượng thấp hơn
chíp quang học 10 nghìn lần cho nên chíp siêu âm cũng sẽ ít gây ra thiệt
hại đối với các đối tượng sinh học.
Hiện các nhà nghiên cứu đang lên kế
hoạch ứng dụng chíp siêu âm vào hàng loạt thử nghiệm y sinh học trong
thời gian tới, như: phân loại tế bào máu, tế bào ung thư, nghiên cứu tế
bào hoặc quan sát toàn bộ hành vi cũng như môi trường tương tác của các
đối tượng như đã làm với giun C.elegans. Từ đó tiến tới phát triển một
công cụ nhỏ gọn và rẻ cho các bác sĩ chuyên nghiên cứu về máu, phân loại
và chẩn đoán tế bào ung thư.
Xem thêm: bang chuyen ma bang,
bang chuyen tai dong,
bang chuyen IQF,
thiet bi cap dong,
tu dong tiep xuc,
tu dong gio