Опубликовано : Май 27, 2020

Разработан одноминутный электрооптический тест на коронавирус

Один минутный электрооптический тест на коронавирус, разработанный в Университете Бен-Гуриона
                Профессор Саруси демонстрирует одноминутный тест дыхания Ковид-19. Тест BGU основан на электрооптической системе, которая обнаруживает и идентифицирует биологические образцы. Для него не требуется лабораторная среда, поэтому его можно развернуть в критических местах, таких как аэропорты, пограничные переходы, стадионы и другие среды, а также в медицинских учреждениях, где требуется быстрое тестирование. Кредит: Университет Бен-Гуриона

Университет имени Бен-Гуриона профессора Негева Габби Саруси разработал одноминутное электрооптическое исследование образцов носа, горла или дыхания, которое позволит идентифицировать как бессимптомных, так и пораженных носителей вируса COVID-19 менее чем за одну минуту с точность более 90%.
                                                                                       

Каждый набор для тестирования будет стоить приблизительно 50 долларов США, что намного дешевле, чем стандартные лабораторные анализы с использованием полимеразной цепной реакции (ПЦР). Тест BGU основан на электрооптической системе, которая обнаруживает и идентифицирует биологические образцы. Для этого не требуется лабораторная среда, поэтому его можно развернуть в критических местах, таких как аэропорты, пограничные переходы, стадионы и другие среды, а также в медицинских учреждениях, где требуется быстрое тестирование.

Первоначальные клинические испытания, проведенные Министерством обороны Израиля на более чем 150 израильтянах, имели успех более чем на 90%. В ходе продолжающихся испытаний будут сравниваться образцы пациентов с COVID-19 с образцами пациентов с другими заболеваниями для выявления наличия, а также конкретной стадии инфекции COVID-19.

«С самого начала испытаний мы получили статистически значимые результаты в соответствии с нашими симуляциями и реальными тестами ПЦР, которые проводились параллельно», — говорит профессор Саруси, заместитель руководителя исследований в Школе электротехники и вычислительной техники. и преподаватель кафедры электрооптической инженерии в BGU. «Сейчас мы проверяем надежность теста и готовимся к ускоренному утверждению FDA».


            Частицы от простого теста на дыхание или мазков из горла и носа, которые в настоящее время используются для других тестов, помещаются на чип с плотным массивом из десятков тысяч датчиков метаматериалов, которые были разработаны специально для этой цели. Затем система анализирует биологический образец и в течение минуты дает точный положительный/отрицательный результат через облачную систему. Предоставлено: Университет Бен-Гуриона в Негеве.

Как работает тест?

«Мы спросили себя, так как этот вирус похож на наночастицу или квантовую точку диаметром от 100 до 140 нм с точки зрения ее размера и электрических свойств, можем ли мы обнаружить его, используя методы из мира физики, фотоника и электротехника «, — говорит профессор Саруси. «Мы обнаружили, что ответ — да; этот вирус резонирует на частоте ТГц, и спектроскопия на этих частотах быстро обнаруживает это».

Тест-наборы для ПЦР-коронавируса основаны на амплификации и идентификации последовательностей вирусной РНК/ДНК и, следовательно, зависят от дорогостоящих реагентов при коротких поставках и биохимических реакций, на которые могут влиять высокая температура и влажность. Для получения комплектов на основе ПЦР требуются часы, а во многих случаях и дни, чтобы получить результаты и требовать сложной с точки зрения логистики доставки и обработки чувствительных и инфекционных биологических образцов, и их можно выполнять только в местах оказания медицинской помощи.


            Один минутный электрооптический тест на коронавирус, разработанный в Университете Бен-Гуриона
                Частицы от простого теста на дыхание или мазков из горла и носа, которые в настоящее время используются для других тестов, помещаются на чип с плотным массивом из десятков тысяч датчиков метаматериалов, которые были разработаны специально для этой цели. Затем система анализирует биологический образец и в течение минуты дает точный положительный/отрицательный результат через облачную систему. Кредит: Университет Бен-Гуриона

Новый метод основан на изменении резонанса в спектральном диапазоне ТГц, наложенного коронавирусом, посредством ТГц-спектроскопии, выполненной на электронном чипе, разработанном профессором Саруси и его командой. Этот спектральный диапазон был использован в последние десятилетия для быстрого обнаружения и идентификации биологических образцов.

Частицы от простого теста на дыхание или мазков из горла и носа, которые в настоящее время используются для других тестов, помещаются на чип с плотным массивом из десятков тысяч метаматериальных сенсоров, которые были разработаны специально для этой цели. Затем система анализирует биологический образец и в течение минуты дает точный положительный/отрицательный результат через облачную систему. Устройство для оказания медицинской помощи автоматически записывает результаты в базу данных, которая может быть передана властям, что упрощает отслеживание распространения вируса, а также сортировку и лечение пациентов.

«Мир нуждается в быстром, менее дорогом и широко распространенном обнаружении COVID-19, и это будет готово к развертыванию в Израиле через несколько недель», — говорит Дуг Сезерман, исполнительный директор New Associates в Нью-Йорке, Бен Гурионский университет им. Негева. «BGU работает во многих областях — от вакцин до психологической поддержки, чтобы смягчить последствия этой пандемии».

Spread the love

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *