西工大团队研发太空乘员健康检测仪实现在轨“验血”

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郭幼军，西工大学研制的全血自动预处理原型/照片

人民网北京5月17日电随着航天技术的快速发展，普通人的出行计划过于空式的日常出行，而过于空式的短途出行则长达几天，那么如何快速有效地检测出行过程中乘客的身体健康状况呢？近日，西北工业大学空天微纳系统教育部重点实验项目常宏龙教授课题组与迈瑞医疗合作开发了一种适用于空天环境的健康检测仪，成功实现了微重力环境下乘客在轨快速血液检测。这一成果发表在《传感器与执行器b:化学》杂志上，与美国、加拿大和以色列的同类产品相比，它被认为是最小、最轻的导航用自动流式细胞仪。

在微重力和长期封闭隔离等极端条件的影响下，人类的免疫功能会明显下降，白细胞及其亚群的数量甚至会比正常值下降20%以上。因此，白细胞分类计数是监测和诊断旅客健康状况的有效手段。典型的血细胞分类和计数仪器是医院中广泛使用的流式细胞仪。然而，由于空台的特殊环境，当地使用的技术和仪器不能直接复制到空.台

西安理工大学博士生荀文彭在失重飞机上操作了这个仪器

据悉，这款泰空船员健康检测仪由两个模块组成:全血预处理机和流式细胞仪。检测过程非常简单。乘客只需从指尖取出约30微升血液，将其注入预处理芯片，然后将芯片插入全血预处理机。自动处理不超过30分钟后，将处理后的样品填充到无鞘流动聚焦微流控芯片中，通过流式细胞仪自动检测淋巴细胞亚群的百分比。这些数据可以在计算机中读出或送回地面，供专业医生判断乘客的细胞免疫功能水平，从而帮助诊断细菌感染、自身免疫、辐射损伤等疾病。

全血预处理无鞘流聚焦微流控芯片

常宏龙教授表示，健康检测仪应配有专用全血自动预处理芯片和无鞘流聚焦微流控芯片。全血自动预处理芯片具有适应微重力环境的多通道液体操控技术，可以实现可控的液体混合，解决微重力环境下处理血样时会产生气泡的问题。无鞘流聚焦微流控芯片采用基于pmma的聚合物加工技术，具有高光滑度和高保形性，芯片表面具有纳米级表面粗糙度和微米级对准精度的微通道，实现了技术上的插拔检测。

“绿色星际”的船员在测试舱里装载芯片

目前，该探测器已经完成了多次测试和验证。2016年，该探测器应用于中国航天“绿色空气之星”四人180天可控生态人寿保险系统，为研究封闭环境下人体免疫功能的变化提供了宝贵的实验数据。2017年，在法国进行了失重飞机实验，通过抛物线飞行获得的失重环境证明了其良好的微重力适用性。(傅一训文鹏)

来源：搜狐微门户