马里兰大学研究用于检测COVID-19的纸质传感器

新冠病毒大流行的出现彻底改变了我们的生活方式。如何快速检测病毒并遏制其传播成为一个关键问题。

最近，马里兰大学Dipanjan Pan教授介绍了一种纸质电化学传感器的开发情况，这种传感器可以在5分钟内检测出新冠病毒。研究人员发现了能与病毒遗传物质结合的高特异性新分子，并将这些分子与黄金制成的纳米颗粒结合使用，可以通过分子测试快速识别出新冠阳性病例，而无需使用任何先进的仪器技术。

这些材料沉积在含有高导电石墨烯的纸基衬底上。由于金和石墨烯的高导电性，该平台在检测电信号变化方面变得超灵敏。当病毒遗传物质与分子探针杂交时，传感器的电响应就会发生变化。这一过程加速了电子传递，并在传感平台上传播，导致输出信号增加，表明病毒存在。

该传感器在实验室环境中通过了病毒RNA的广泛验证。一旦达到这一标准，就可以用从新冠阳性患者身上采集的鼻咽拭子样本进行临床验证。

目前有哪些新冠检测方法?

目前，新冠肺炎主要有四种诊断方法：逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和基因测序，基于抗体的血清学/免疫分析，胸部计算机断层扫描(CT)和基于抗原的技术。然而，由于无法获得先进的仪器技术，有些地区往往无法在最初阶段就能够报告阳性病例，导致这种传染病更广泛的传播。还有一些报告指出，基于抗原的测试可能导致错误的结果。

为什么这种传感器如此具有优势?

新方法的结果表明，分子测试可以达到显著的灵敏度、特异性和检测限。事实上，该方法可以从新冠阳性患者的样本中检测到约6个病毒拷贝/微升。

此外，这项技术的优点是不需要额外的增强步骤来达到更显著的灵敏度。这是至关重要的，因为增强步骤通常在高温下进行。对高温的要求使任何涉及加热步骤的分子诊断测试在实践中很难转化。该技术没有加热步骤，几分钟就能产生结果。显著的简单性和快速的样品响应时间使该技术具有优势。

该研究能应用于其他疾病吗?

研究人员开发了一种平台技术，通过交换与目标遗传物质结合的化学基序，可以应用于检测许多其他疾病。该发明可以成功地应用于其他来自细菌和病毒的传染病。同时，该研究团队一直在不断开发原型，并成功地将平台授权给一家公司。目前，这项测试正在进行商业化开发，期望技术能很快进入市场。