这里是科学美国人——60秒科学
你可能不认为科学或医疗仪器是能演奏音乐的乐器 。但现在研究人员制造出了一种特别设计的科学仪器,可通过声音来检测假药 。(声音样本)
“有人甚至做了这样的比较:就测量质量来说,我们制造了一个秤,但由于这个仪器能产生音符,所以它也在演奏音阶 。”加州大学滨河分校的生物工程师威廉·格罗弗说到 。
他和团队的灵感来源于非洲乐器“安比拉琴” 。安比拉琴有一个小木板,上面排列着许多金属尖片,拨动这些琴尖会产生共鸣 。(安比拉琴声音样本)
格罗弗的仪器没有使用金属尖片,而是换成了中空的金属管 。只要在管中放入药品样本,仪器的音调就会改变 。“如果样本密度较高,仪音会发出较低的音调 。而如果样本密度较低,那仪器则会发出较高的音调 。”
举例来说,这是管内只有空气时发出的声音:(管内有空气的样本)
这是管子装水后发出的声音:(管内装水的样本) 。水的密度较大,因此音高较低 。
世界卫生组织估计,在中低收入国家,大约10%的药品是假药 。有时,假药会带来危险 。因此,研究人员的想法是,在管子里填满已知的安全样品,比如来源可靠的止咳糖浆 。然后将其与不能确定真假的那瓶药进行比较 。
“如果两种样品的音高一致,那可以充分证明二者可能是同一种物质,存疑药品是可安全服用的药品 。但如果两个样本的音高不一致,那绝对能证明这两个样本的化学成分是不同的 。这表明你拿到的药品有问题,可能不应该服用 。”
目前这个仪器只能用来测试液体样品 。虽然人类的耳朵足够敏感,可以听出空气样本和水样本之间的差异,但我们的耳朵可能无法察觉出真药和假药之间的差异 。因此,格罗弗建立了一个免费网站,用户可以用智能手机或电脑上传仪器的录音,并分析声音赫兹 。然后填入存疑样本,再重复上述步骤 。
研究人员将研究结果发布在开放存取期刊《ACS Omega》上 。
希望能激励全球各地的人们自己制造这种仪器 。“我可以在5分钟内用你车库里的垃圾做出一件这样的仪器 。最难找的就是管子 。我们做仪器用的是弯铜管,就是散热器里那种 。或者从遍地都是的垃圾里找管子 。制作方法如此简单,这简直令人感到惊奇 。我的梦想是做出一份介绍制作和使用方法的说明书,然后尽可能广泛地与他人分享 。”
无可否认,这是相当有说服力的宣传论点 。
谢谢大家收听科学美国人——60秒科学 。我是克里斯托弗·因塔利亚塔 。
译文为可可英语翻译,未经授权请勿转载!