Theo đánh giá của Quỹ Khoa học Nga, bộ thiết bị này có độ chính xác gấp 1,5 đến 2 lần so với những công cụ phân tích trước đây, đặt nền móng căn bản cho việc tạo ra các loại xét nghiệm nhanh thế hệ mới.
Như đại diện Quỹ Khoa học Nga cho biết, do các tác động như hút thuốc, uống rượu bia, hít thở không khí ô nhiễm, bệnh mãn tính và một số nguyên nhân khác, các gốc tự do (dạng oxy hoạt tính) sẽ tích tụ trong cơ thể người. Khi dư thừa, các hạt này gây tổn thương cho protein và DNA, dẫn đến tình trạng căng thẳng oxy hóa, là trạng thái thúc đẩy quá trình lão hóa, làm tăng nguy cơ mắc các dạng ung thư, cũng như bệnh về não, tim mạch và tuần hoàn máu.
Nhằm mục đích chẩn đoán tình trạng stress oxy hóa, nhóm nghiên cứu tại Saint Petersburg đã ứng dụng hiện tượng hóa phát quang - quá trình phát xạ ánh sáng phát sinh từ các phản ứng hóa học. Trong cơ chế này, luminol đóng vai trò là chất chỉ thị - một hợp chất có khả năng phát quang khi tương tác trực tiếp với các gốc tự do (dạng oxy hoạt tính).
Các nhà khoa học đã thiết kế một chip vi lưu là thiết bị điều hướng luminol và dung dịch chứa các gốc tự do di chuyển qua hệ thống vi kênh có cấu trúc bề mặt đặc biệt giúp phân mảnh và trộn lẫn chất lỏng nhanh chóng. Như vậy cho phép xác định nhanh và chính xác nồng độ các loại oxy hoạt tính trong cơ thể.
Theo lời các tác giả, thiết bị mới sáng chế cho phép đo lường hàm lượng loại oxy hoạt tính trong hỗn hợp thử nghiệm với độ chính xác cao hơn từ 1,5 đến 2 lần so với phương pháp sử dụng phương pháp trộn thuốc thử thủ công truyền thống.
Phạm vi ứng dụng và triển vọng
Phạm vi ứng dụng của phương pháp phân tích hóa phát quang không chỉ giới hạn trong lĩnh vực y học. Các nhà khoa học Saint-Peterburg cho biết, phương pháp này còn có thể được triển khai trong môn khoa học hình sự là pháp y để phát hiện các dấu vết máu ẩn.
“Thiết bị mà chúng tôi đề xuất mở đường cho việc tạo ra một thế hệ công cụ phân tích mới cho nhiều ứng dụng y sinh khác nhau, chẳng hạn như xét nghiệm máu nhanh và đánh giá hiệu quả điều trị ung thư. Trong tương lai, chúng tôi dự định cải thiện các chế độ điều khiển dòng chảy trong các kênh vi mô, như vậy sẽ cho phép phân tích chi tiết hơn về động lực học của các quá trình đang diễn ra”, kỹ sư-nghiên cứu viên Gleb Simonenko thành viên tham gia dự án của Trung tâm Khoa học và Giáo dục Quốc tế về Vật lý Cấu trúc Nano thuộc Đại học ITMO cho biết.