張家港市遠(yuǎn)華機(jī)械制造廠是集科研、生產(chǎn)、銷售為一體的離心機(jī)專業(yè)制造企業(yè)。本廠技術(shù)力量雄厚,加工設(shè)備先進(jìn),檢測手段完善,并嚴(yán)格安照ISO9001-2008質(zhì)量體系及GB/T13756《三足式離心機(jī)型式和基本參數(shù)》、《三足式離心機(jī)技術(shù)條件》組織生產(chǎn),符合GMP規(guī)范設(shè)計(jì)。
主要品種有:全自動(dòng)離心機(jī)、平板離心機(jī)、三足式離心機(jī)、吊袋離心機(jī)、自動(dòng)卸料離心機(jī)、下卸料離心機(jī)、平板式潔凈型、有基礎(chǔ)、無基礎(chǔ)上部卸料、普通沉降、全自動(dòng)液動(dòng)/氣動(dòng)/機(jī)械刮刀離心機(jī)、吊袋卸料離心機(jī)、密閉型離心機(jī)、免維護(hù)電機(jī)直聯(lián)式離心機(jī)、加熱型離心機(jī)、緊固件專用離心機(jī)、切屑油分離機(jī)、塑料瓶片/膜片脫液機(jī)等主要規(guī)格。轉(zhuǎn)鼓直徑從300-1600MM。
從歷史悠久的拉線玩具中得到靈感,斯坦福的研究人員用紙制造出了成本 20 美分的離心機(jī),想要降低落后地區(qū)的醫(yī)療成本。這項(xiàng)發(fā)明近日于《自然-生物醫(yī)學(xué)工程》發(fā)表。大部分化驗(yàn)項(xiàng)目檢查的并不是全血,而是血漿或血清。血漿是指去掉血細(xì)胞的血液,而血清則是去掉纖維蛋白原的血漿。這兩種成分無法直接從血液中分離,需要將血液離心獲得。對血清中抗原和抗體的檢查,是診斷乙肝、瘧疾、艾滋病等感染的關(guān)鍵步驟。
離心類似洗衣機(jī)的甩干功能,血液各成分比重不同,因而會被離心力分層,得到分離開的血漿或血清。傳統(tǒng)的離心機(jī)價(jià)格高昂,耗電,對位置和重量的平衡要求嚴(yán)格。核心部件轉(zhuǎn)子一旦損壞,機(jī)器就不能使用。根據(jù)轉(zhuǎn)速和做工的不同,價(jià)格從幾百到幾萬人民幣不等。
斯坦福的生物工程科學(xué)家 Manu Prakash 用價(jià)值 20 美分的紙盤、拉繩和手柄,制造出的簡易手動(dòng)離心機(jī) Paperfuge(紙 paper + 離心機(jī) centrifuge),不需要電力,也不需要昂貴的零件,只需要用手拉伸拉繩,就能以每分鐘數(shù)千的轉(zhuǎn)速將血清分離出來。
Paperfuge 由紙盤、拉繩和手柄組成。紙盤上裝有細(xì)小的試管,手柄拉動(dòng)拉繩纏繞再松開,重復(fù)收展即可高速旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速可達(dá)每分鐘 2 萬轉(zhuǎn),與傳統(tǒng)離心機(jī)轉(zhuǎn)速相當(dāng)。
這項(xiàng)技術(shù)的靈感源于歷史悠久的 whirligig 游戲,也就是拉線飛輪。三年前,網(wǎng)友們還在利用這項(xiàng)技術(shù),把雞蛋裝在絲襪里高速旋轉(zhuǎn),制作黃金雞蛋。
這不是 Prakash 第一次用紙來做醫(yī)療設(shè)備。2012 年,他曾制作了名為 Foldscope 的顯微鏡——顧名思義,就是用紙打印并折出來、再加上其它部件,成本不超過 1 美元的顯微鏡,用來觀察致病微生物。在一次參觀中,他發(fā)現(xiàn)有一家醫(yī)院用壞掉的離心機(jī)來擋門,因而決定降低它的成本和維護(hù)費(fèi)用。
但這些嘗試的轉(zhuǎn)速和便攜性都不能達(dá)到 Prakash 的要求。他與研究團(tuán)隊(duì)曾試過溜溜球,但轉(zhuǎn)速較多也只能達(dá)到每分鐘 4000 轉(zhuǎn)。之后,博士后Saad Bhamla 想到了印度的童年玩具 whirligig。
設(shè)計(jì)非常簡單,Bhamla 一晚上就做出來一個(gè)原型,轉(zhuǎn)速輕松上萬。隨后研究團(tuán)隊(duì)研究了背后的理論模型:他們發(fā)現(xiàn)繩子扭轉(zhuǎn)到一定程度會變形,形成超螺旋,就像電話線那樣,這種超螺旋能儲存更多能量,讓轉(zhuǎn)速得以提升。
超螺旋(supercoli)儲存的能量讓紙盤轉(zhuǎn)速加快。來自 Prakash 等。
明確理論以后他們開始實(shí)踐,調(diào)整圓盤的大小與拉繩的長度,嘗試了輕木和亞克力,最后選擇了與 Foldscope 相同的材料:紙。紙面上覆有一層膜,起到防水與加固的作用。
Paperfuge 能在 1.5 分鐘內(nèi)從血液中分離出血漿,比傳統(tǒng)離心機(jī)快 25%. 它的缺陷也顯而易見:離心的血樣量太少,盡管已經(jīng)足夠做下一步的化驗(yàn)了,但想多做幾項(xiàng)檢查,就需要多次采血、多次離心。
它將用于提高落后地區(qū)的醫(yī)療狀況。那里離心機(jī)很少,電力匱乏,血液自然凝固析出血清,不得不經(jīng)過數(shù)小時(shí)的等待。