10-секундный тест на КОВИД-19 на чипе

Ученые из университета Карнеги-Меллона (США) разработали микрофлюидный чип, способный проводить быстрые тесты на антитела к КОВИД-19. Электрохимический тест может обнаружить очень низкие концентрации антител в образцах крови и передать результаты на смартфон. Тест также способен измерить реакцию пациента на вакцины и определить, подвергались ли они ранее воздействию SARS-CoV-2 - вируса, ответственного за КОВИД-19.

Информация об этой разработке была опубликована в журнале Advanced Materials.

Определение того, кто подвергся воздействию вируса, и оценка их иммунной реакции после вакцинации означает, что тесты на антитела могут быть очень полезны. Этот новейший тест может дать результаты чрезвычайно быстро и для этого ему нужна лишь небольшая капля крови.

Исследователи использовали технологию под названием аэрозольная струйная 3D-печать наночастиц для создания внутри устройства золотых микропилярных (микро-столбчатых) электродов. При этом электроды в результате осаждения аэрозольных капель, которые затем термически спекаются вместе, получают шероховатую поверхность. Такая шероховатость увеличивает площадь поверхности электродов, позволяя усилить связывание антител с антигенами на их поверхности.

Затем ученые покрыли поверхность электродов наноразмерными хлопьями восстановленного оксида графена и иммобилизованными вирусными антигенами. Это позволяет электрохимическому устройству быстро обнаруживать присутствие всего 0,15 нг антител в 1 мл крови, при этом для проведения теста устройству требуется всего одна капля крови. Тест может идентифицировать два антитела, относящихся к разным структурам вируса - включая белок шипа S1 и рецептор-связывающий домен.

Тест может передавать результаты на произвольный смартфон и является платформенной технологией, что означает, что он может быть легко адаптирован для обнаружения других вирусов в образцах крови, в том числе ВИЧ и Эбола.