Pillengroßes Heizgerät für diagnostische Tests

Ingenieure haben eine Heizung entwickelt – etwa so groß wie eine Tablette – die die Temperatur biologischer Proben in den verschiedenen Phasen diagnostischer Tests reguliert. Diese Technologie könnte es Regionen mit begrenzten Ressourcen auf der ganzen Welt ermöglichen, auf Infektionskrankheiten zu testen, ohne dass eine spezielle Schulung oder kostspielige Laborausrüstung erforderlich ist.

Bei einem typischen diagnostischen Test für infektiöse Pathogene sind mehrere Temperaturregulierungsschritte beteiligt. Die Fähigkeit, die Temperatur zu kontrollieren, ist entscheidend für die Genauigkeit der Testergebnisse und ist besonders wichtig in Bereichen, in denen der Zugang zu großen Forschungseinrichtungen begrenzt ist. Das Miniaturheizgerät kann in verschiedenen Umgebungen verwendet werden, um Viren ohne Strom zu erkennen.

Die Außenseite des Heiztabletts besteht aus einer nicht reaktiven Acrylform, die Lithium einkapselt, ein reaktives Element, das häufig in Batteriezellen vorkommt. Beim Auflösen in Wasser interagiert das reaktive Lithium mit der Lösung, um Wärme und Wasserstoffgas freizusetzen. Dies führt über einen längeren Zeitraum zu einem Temperaturanstieg.

Die Reproduzierbarkeit des Temperaturprofils wird durch eine konstante Gasfreisetzung gesteuert, die durch die Form der Lithiumform vorgegeben ist. Nach dem Testen mehrerer Formen der Lithiumform – von Kreisen bis zu Dreiecken – wurde festgestellt, dass die Sternform mit einem Durchmesser von 8 Millimetern am besten für eine präzise Erwärmung geeignet ist.

Die Konsolidierung mehrerer Schritte in einem einzigen Tablet bedeutet auch, dass keine spezielle Schulung erforderlich ist, um diagnostische Tests durchzuführen, wodurch die Wahrscheinlichkeit menschlicher Fehler verringert und das Gerät der Öffentlichkeit zugänglich gemacht wird.