Американские ученые представили устройство, которое позволит врачам быстро диагностировать коронавирусное заболевание и отслеживать состояние пациента с помощью смартфона. Поверхность детектора покрыта специальным составом, который меняет цвет при контакте с вирусом.
Первоначально группа исследователей представила
устройство, которое распознавало вещества в газообразном состоянии. Миниатюрная
— не толще пряди волос — разработка состоит из нескольких проводников и покрыта
слоем золота. Встроенный индикатор реагирует на вещества в воздухе и меняет
цвет, затем искусственный интеллект анализирует реакцию и позволяет определить
соединение.
Команда, возглавляемая Моной Заглул и Яньян Чжао из Школы инженерных и прикладных наук, предположила, что сможет создать детектор для обнаружения Covid-19, если заменит золотое покрытие тем, которое будет реагировать на вирус. Офис коммерциализации технологий Университета Джорджа Вашингтона выделил на развитие этого проекта 50 тысяч долларов.
Новое покрытие содержит белки, специфически связывающиеся с вирусом SARS-CoV-2. При контакте с патогеном они меняют цвет: это можно заметить с помощью камеры смартфона. Разработчики откалибровали датчик так, чтобы обнаружить именно вирус, а не антитела, которые появляются в организме после заражения.
«Это устройство, с которым специалист сможет
провести тестирование в своем кабинете или непосредственно на месте оказания
медицинской помощи, — рассказала доктор Джин Джордан, один из авторов проекта.
— Оно чрезвычайно быстрое: точный результат можно получить через несколько
минут. Благодаря ему человек сможет пройти тестирование в больнице, а не
отправлять анализы в большую коммерческую лабораторию. Это позволило бы медикам
сразу определить, нужен ли пациенту карантин, и в случае обнаружения вируса
получить имена его контактов, чтобы проверить и их».
Доктор Заглул считает, что детектор также позволит
создать базу данных пациентов, которая будет обновляться в режиме реального
времени. «Люди могут загружать информацию прямо в облако», — сказал он.
Грант, полученный от университета, позволит команде подобрать нужный реагент и достать образцы вируса. Но прежде чем выпустить устройство на рынок, придется решить несколько проблем. Ученые должны будут определить, насколько точно датчик показывает наличие вируса в организме и какое минимально количество частиц может быть обнаружено. Также авторы проекта хотят проверить, будет ли устройство выявлять другие коронавирусы.
Вскоре начнутся испытания детектора, которыми
займутся вирусологи и инженеры. Команде еще предстоит обучить их работе с
деактивированными патогенами. Заглул считает, что это еще один пример
эффективного сотрудничества между инженерными школами и общественными
медицинскими учреждениями.