Une simple pompe à pression, fabriqué à partir de ballons et de bas nylon, donnera à plus de personnes dans plus d'endroits la possibilité de tester les contaminants de l'eau et d'analyser des échantillons de sang.

L'ingénieux appareil, dévoilé dans la revue Lab on a Chip, ne coûte que 2 $ à fabriquer mais fonctionne presque aussi bien que ses homologues de laboratoire coûteux et encombrants, sans avoir besoin d'un laboratoire de haute technologie.

La création et les tests de la pompe DIY étaient le fruit d'une collaboration entre des chercheurs du RMIT et du Walter and Eliza Hall Institute. Ensemble, ils ont conçu la pompe et démontré sa viabilité lors de tests de détection de parasites aquatiques et de cellules cancéreuses, et étudier les maladies vasculaires.

Un outil de terrain indispensable

Les pompes sont utilisées pour faire circuler des échantillons biologiques à travers des dispositifs microfluidiques, permettant d'identifier leur contenu à l'aide d'un microscope.

Le professeur agrégé parasitologue Aaron Jex du Walter and Eliza Hall Institute est un chercheur de premier plan dans le domaine de la qualité mondiale de l'eau et des interventions de santé publique. et a été co-auteur de l'étude.

Il a déclaré que l'innovation passionnante pourrait conduire à la capacité de tester et de diagnostiquer les patients pour les agents pathogènes infectieux et les micro-organismes aquatiques au point de soins.

"Les micro-organismes parasites ont un impact majeur sur les communautés appauvries des régions tropicales et subtropicales du monde, mais aussi dans les pays développés dont l'Australie, " a déclaré le professeur agrégé Jex.

« Il y a un besoin urgent de terrain, des outils de diagnostic à faible coût qui fonctionnent dans des conditions difficiles, environnements parfois éloignés et souvent complexes, très différent d'un laboratoire vierge.

"Aussi simple que cela puisse paraître, cet appareil répond très bien à ces besoins et pourrait avoir un grand impact."

Inspiration surprenante

L'ingénieur RMIT et auteur principal, le Dr Peter Thurgood, a déclaré que l'équipe s'était inspirée de la simple invention des ballons de football, qui supportent de grandes pressions lorsqu'elles sont renforcées.

"Nous avons commencé avec des ballons basiques en latex, puis s'est rendu compte que les bas ordinaires en nylon et élasthanne pouvaient être parfaitement assortis pour les renforcer, leur permettant de maintenir une pression nettement plus élevée et de fonctionner comme des pompes, " a déclaré le Dr Thurgood.

« En enroulant simplement trois couches de bas autour du ballon en latex, nous avons pu augmenter sa pression interne d'un facteur 10, suffisamment pour effectuer de nombreuses analyses d'eau ou de sang qui nécessiteraient généralement de grandes, pompes chères.

Des candidatures prometteuses

La pompe à ballon a été testée en tant que dispositif de diagnostic au point de service pour la détection de très faibles concentrations de cellules cancéreuses cibles dans des échantillons liquides, et trouvé à travailler.

Le Dr Sara Baratchi, biologiste et co-auteur du RMIT, a déclaré qu'il avait également des applications prometteuses pour le diagnostic précoce de la maladie, à domicile ou au cabinet du médecin.

"La force hydrodynamique du liquide produite par le ballon renforcé était suffisante pour isoler les cellules à étudier, ce qui était vraiment incroyable pour une pompe à 2 $, " a déclaré le Dr Baratchi.

L'ingénieur RMIT et chef de projet, le Dr Khashayar Khoshmanesh, a déclaré que l'application plus répandue de la microfluidique avait été limitée par le coût et la taille de l'équipement.

"En reconcevant des dispositifs microfluidiques sophistiqués en dispositifs simplifiés, nous pouvons maximiser leur portée et leurs applications, " a déclaré le Dr Khoshmanesh.

Des expériences ont montré que la pompe à ballon renforcé pouvait être utilisée pour faire fonctionner des dispositifs microfluidiques pendant plusieurs heures sans perte de pression significative. La pompe s'intègre également facilement dans un incubateur et peut être laissée toute la nuit.