مستشعر بصري جديد قائم على تكنولوجيا النانو يتيح إجراء اختبار سريع ورخيص لفيروس كورونا

مستشعر بصري جديد للكشف عن فيروس كورونا

وفي آذار 2022 ، قدمت المجموعة طلب براءة اختراع ونشرت أول ورقة بحثية عن الاكتشاف السريع لفيروس كوفيد-19، باستخدام مستشعر فيروس رنين الطحين السطحي LSPR، الذي تم تطويره استناداً إلى إنزيم 2 البشري المحول للأنجيوتنسين.

يتمتع المستشعر بحساسية وخصوصية عالية لبروتين سبايك الخاص بفيروس سارس-كوفيد-2 وكذلك فيروس كورونا البشري.

وقال يانجون يانغ، طالب الدكتوراه في كلية الهندسة، والمؤلف الرئيسي على الورقة الجديدة: "إن تقنيتنا، الموجودة أيضاً في مجموعة أدوات سريعة ولكن استخدام مقياس طيف للقيام بالكشف، هو أكثر دقة".

مستشعر بصري جديد قائم على تكنولوجيا النانو يتيح إجراء اختبار سريع ورخيص لفيروس كورونا

يستخدم الاختبار السريع المعتمد على المسحة والذي طورته مجموعة "زاو" مطياف الأشعة فوق البنفسجية للكشف عن بروتين السنبلة، وسيغطي الاختبار جميع متحورات فيروس كوفيد-19، بالإضافة إلى أي متحورات مستقبلية.

وقال تشاو، أستاذ الأبحاث المتميز في كلية فرانكلين للفنون والعلوم، قسم الفيزياء وعلم الفلك: "الطريقة التي طورناها سيكون لها أداء استشعاري أفضل بكثير من مجموعات الاختبار السريع، وهي قريبة جداً من اختبارات تفاعل البوليميراز المتسلسل المستخدمة حالياً، إن إعداد وتشغيل المستشعر بسيط للغاية، ووقت الاختبار بشكل أساسي سيكون أقل من 10 دقائق".

هذا ويطور مختبر زاو كاشفاً جديداً بناءً على هذا العمل في حدود 10 دولارات وسيرتبط المستشعر بتطبيق الهاتف الذكي.

مزيا المستشعر البصري الجديد

يتمتع مستشعر LSPR بالعديد من المزايا في التشخيص السريع لفيروس سارس-كوفيد-2، فهي حساسة للغاية ومحددة وقادرة على اكتشاف الفيروس بتركيزات بيكومولار في اللعاب، في أقل من 20 دقيقة جيدة أو أفضل من منصات التشخيص الحالية بما في ذلك المعروفة باسم "المعيار الذهبي"، وقال تريب أنه "بالإضافة إلى ذلك، فإن طريقة الكشف هذه قابلة للتكرار بدرجة كبيرة، حيث تمثل هذه المنصة قفزة كبيرة إلى الأمام في التشخيص".

وقال يانغ: "كان العمل مع علماء الأحياء وتطوير هذه التكنولوجيا تجربة رائعة، لقد أجريت بحثاً في المختبر فقط، لذلك لم أعرف أبداً كيفية تحويل شيء ما إلى منتج، لذا فهي فرصة جيدة حقاً لفهم كيف يمكننا ربط عملنا بالمسائل العملية وجعله تجارياً".