Système à commande vocale pour une manipulation mains libres et plus sûre de l’ADN

Une equipe de recherche internationale cree des composes azotes jusque la

Les assistants vocaux intelligents sont un moyen populaire pour les gens d’obtenir des réponses rapides ou de jouer leur musique préférée. Cette même technologie pourrait rendre le laboratoire plus sûr pour les scientifiques et les techniciens qui manipulent des échantillons potentiellement infectieux. Des chercheurs en Capteurs ACS rapportent maintenant un petit appareil à commande vocale qui peut extraire et prétraiter l’ADN bactérien, aidant à protéger ceux qui sont en première ligne des épidémies. Le système pourrait également aider les scientifiques handicapés à mener des études plus facilement.

Les scientifiques travaillant avec des échantillons contenant des agents pathogènes doivent travailler avec les plus petites quantités possibles pour éviter une infection accidentelle. Et pour les maladies bactériennes hautement contagieuses, l’analyse d’échantillons sur site est idéale pour un diagnostic rapide. De plus, les scientifiques qui ont des déficiences visuelles ou physiques peuvent avoir des difficultés à faire fonctionner des instruments complexes, en particulier ceux conçus pour de petits volumes. Les appareils mains libres qui fonctionnent rapidement grâce à des commandes vocales pourraient rendre ce processus plus facile et plus sûr. Ainsi, Tae Seok Seo et ses collègues ont voulu combiner une application de reconnaissance vocale avec un système d’extraction miniaturisé pour y parvenir.

Les chercheurs ont d’abord fabriqué une puce microfluidique à plusieurs chambres reliées entre elles par six électrovannes à 3 voies, qui étaient actionnées par un microcontrôleur connecté à un module Bluetooth. L’appareil de la taille d’une paume ne pesait que 11 onces et pouvait être alimenté par une batterie portable ou un chargeur de smartphone 5V. Ensuite, à l’aide d’un logiciel de reconnaissance vocale existant, l’équipe a personnalisé une application pour smartphone pour écouter des commandes vocales spécifiques. Voici comment cela fonctionne:

  • Une fois qu’un utilisateur dit à haute voix l’une des commandes de fonctionnement, l’application envoie sans fil un signal d’initiation au microcontrôleur.
  • Après avoir reçu le signal, le microcontrôleur démarre automatiquement une série d’étapes, y compris le chargement de l’échantillon, le lavage et la libération de l’ADN purifié dans une chambre de collecte.
  • Le système nécessite actuellement que l’utilisateur touche le smartphone pour démarrer le logiciel de reconnaissance vocale, mais les chercheurs affirment que toute l’opération pourrait être rendue entièrement mains libres à l’avenir avec l’ajout d’un logiciel d’assistant virtuel.

    Lors de tests, l’appareil à commande vocale a extrait l’ADN de Salmonella Typhimurium, purifiant un échantillon de 10 µL avec une efficacité de 70 % en moins d’une minute. Bien que le système ait des performances inférieures à celles d’un kit d’extraction d’ADN traditionnel, les chercheurs affirment que sa commande vocale, sa portabilité et son automatisation rapide lui confèrent un avantage pour les tests d’ADN bactérien pratiques et sûrs.

    Plus d’information:
    Fonction de la reconnaissance vocale du smartphone pour faire fonctionner automatiquement un système microfluidique portable de prétraitement d’échantillons, Capteurs ACS (2023). pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acssensors.2c01849

    Fourni par American Chemical Society

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