Сенсор для более быстрых и точных тестов на COVID-19
Новый сенсор для обнаружения COVID-19, разработанный в Университете Джонса Хопкинса, может повысить точность и скорость тестирования на вирусы.
В исследовании, опубликованном в Nano Letters, описан сенсор, который не требует подготовки образца и высокой квалификации оператора.
Ключевые преимущества:
- Простота: для анализа достаточно нанести каплю слюны на устройство.
- Беспометочная технология (label-free): не требуются дополнительные химические модификации, такие как мечение молекул или функционализация антителами. Это открывает путь к использованию в носимых устройствах.
- Сочетает точность ПЦР и скорость экспресс-тестов: точность обнаружения SARS-CoV-2 в образцах слюны составила 92%, что сопоставимо с ПЦР-тестами.
Принцип работы:
Сенсор основан на комбинации:
- Массива гибких антенн FEMIA для усиления сигнала.
- Поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии (SERS): лазерный свет анализирует вибрации молекул в образце. Наноструктурированная поверхность FEMIA значительно усиливает рамановский сигнал вируса, позволяя обнаруживать даже его следовые количества.
- Машинного обучения: алгоритмы обнаруживают тонкие признаки в спектроскопических данных для точного определения наличия и концентрации вируса.
Перспективы применения:
- Массовое тестирование с помощью одноразовых чипов.
- Нанесение на любые поверхности: дверные ручки, входы в здания, маски, текстиль.
- Интеграция в портативные устройства для быстрого скрининга в аэропортах или на стадионах.
- Платформа способна различать разные вирусы (например, SARS-CoV-2 и H1N1) и их варианты.
Технология находится в стадии разработки, на неё поданы патентные заявки.