當農民在他們的莊稼中發現病態的植物時，重要的是他們儘快找出讓植物生病的原因。新的微針技術可以為手持裝置鋪平道路，可以在幾分鐘內在現場提供答案。
如果不能立即明確哪種疾病使植物生病，那麼通常會分析從該植物中採集的樣本，以檢視哪種致病生物的DNA存在。然而，在確定DNA之前，首先必須從樣品材料中分離DNA，通常透過稱為十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)提取的多步驟過程。該過程在實驗室中進行，包括研磨植物組織，新增有機溶劑，並將混合物放入離心機中 - 還需要三到四個小時才能完成。
為了開發更快捷、更容易的替代方案，北卡羅來納州立大學的科學家們創造了一種由廉價聚合物製成的郵票大小的貼片，其一面覆蓋著數百根細針。
細針長度僅為0.8毫米，每根細針可以刺入植物，因為貼片能緊貼其表面。幾秒鐘後，剝離貼劑並用緩衝水溶液沖洗。當發生這種情況時，透過針從植物收集的含有DNA的遺傳物質被洗掉，最後與緩衝液一起被放在無菌容器中。
整個過程只需要大約一分鐘，之後提取的DNA仍然需要在實驗室中進行識別 。雖然緩衝液中最終存在少量雜質，但它們並未被證明是有問題的，因為該技術已成功用於提取和鑑定導致番茄植物晚疫病的生物體的DNA。
“DNA提取一直是開發現場測試工具的重要障礙，”該研究論文的共同通訊作者、助理教授Qingshan Wei表示。“我們現在正朝著建立一個整合的、低成本的現場行動式裝置的目標前進，該裝置可以執行從取樣到識別病原體並報告測定結果的過程的每個步驟。”
該論文最近發表在《ACS Nano》雜誌上。
當農民在他們的莊稼中發現病態的植物時，重要的是他們儘快找出讓植物生病的原因。新的微針技術可以為手持裝置鋪平道路，可以在幾分鐘內在現場提供答案。
如果不能立即明確哪種疾病使植物生病，那麼通常會分析從該植物中採集的樣本，以檢視哪種致病生物的DNA存在。然而，在確定DNA之前，首先必須從樣品材料中分離DNA，通常透過稱為十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)提取的多步驟過程。該過程在實驗室中進行，包括研磨植物組織，新增有機溶劑，並將混合物放入離心機中 - 還需要三到四個小時才能完成。
為了開發更快捷、更容易的替代方案，北卡羅來納州立大學的科學家們創造了一種由廉價聚合物製成的郵票大小的貼片，其一面覆蓋著數百根細針。
細針長度僅為0.8毫米，每根細針可以刺入植物，因為貼片能緊貼其表面。幾秒鐘後，剝離貼劑並用緩衝水溶液沖洗。當發生這種情況時，透過針從植物收集的含有DNA的遺傳物質被洗掉，最後與緩衝液一起被放在無菌容器中。
整個過程只需要大約一分鐘，之後提取的DNA仍然需要在實驗室中進行識別 。雖然緩衝液中最終存在少量雜質，但它們並未被證明是有問題的，因為該技術已成功用於提取和鑑定導致番茄植物晚疫病的生物體的DNA。
“DNA提取一直是開發現場測試工具的重要障礙，”該研究論文的共同通訊作者、助理教授Qingshan Wei表示。“我們現在正朝著建立一個整合的、低成本的現場行動式裝置的目標前進，該裝置可以執行從取樣到識別病原體並報告測定結果的過程的每個步驟。”
該論文最近發表在《ACS Nano》雜誌上。