科学家创造了一种紧凑型传感器,用于诊断流感病毒

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最近爆​​发的传染病表明,快速,无创的​​诊断方法还不够。 在现代现实中,很难找到自己的流感病毒:在大多数情况下,一个人直到某些症状出现才知道自己是否被感染,而且这一刻通常来不及了。 由Pelagia-Irene Gouma(Pelagia-Irene Gouma)领导的得克萨斯大学阿灵顿分校的科学家创造了一种可以在早期阶段检测流感的装置,其结构类似于呼吸检测器。 与酒精计或家用一氧化碳检测器的主要区别在于检测气体的传感器的特殊性。

该设备的主要优点之一是其制造成本低。 该设备可轻松放入口袋,依靠电池供电,将来可以使用无线技术传输分析结果。 一次呼气足以使半导体传感器检测出呼出空气中生物标志物的存在和浓度,表明存在疾病。 该传感器基于带有三个传感器的便携式芯片。

在创建传感器时,一组科学家依赖于大量的医学文献,这些文献专门研究了患有特定疾病的患者呼气中存在的著名生物标志物。 然后,他们运用这些知识为那些可以准确确定流感的生物标记物找到合适的传感器组合。 因此,在哮喘患者中,呼吸中一氧化氮的浓度增加。 可以使用丙酮(一种用于筛查糖尿病和代谢过程的著名生物标志物)进行检测。 在数据分析过程中,研究人员发现,通过分析一氧化氮,挥发性有机化合物和氨传感器,可以最准确地诊断流感病毒。

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如今,要在不使用纳米技术的情况下检测人体呼吸中的生物标记物,就需要昂贵的高科技实验室设备,而且该设备还需要由合格人员进行管理。 使用新一代的手持设备,任何人都可以快速,准确地诊断出该疾病。 将来,该技术不仅可以演变为对流感病毒的个性化诊断,而且人们只需更换相应的传感器,就能在早期阶段检测到埃博拉病毒。

由于Gauma的原因,已经有几种类似的传感器可用于检测哮喘,监测糖尿病,确定血液透析的终点。 将来,一组科学家计划开发该技术并生产定制的筛选工具,这些工具将在柜台上提供。 患者将能够监控自己的健康状况并与医生实时共享数据。 它还将有助于降低医疗费用并及时发现各种疾病。

2017年, 汉堡大学的科学家开发了类似的肺癌诊断传感器。 基于光声光谱的传感器能​​够识别出与该疾病相关的六种最重要的挥发性有机化合物。 几年前, 一种用于筛查大肠癌传感器是基于金属氧化物半导体膜的丝网印刷而开发的,该膜可识别表明癌症存在的气体。

来自世界各地的科学家正在努力创造一种廉价且有效的方法来诊断和监测传染病。 因此,新加坡的研究人员探索了社交媒体平台与2013年中国禽流感爆发期间与感染传播的斗争之间联系。 他们发现社交网络在第一手提供最新信息方面特别有用,有时比官方消息来源和媒体要快几个小时。 另外,来自社交网络上的帐户的信息可以使患者了解生活方式,这将有助于治疗。 在美国,社交媒体已被广泛用于追踪食物中毒和性病病例。

该科研成果于2017年1月20日发表在《传感器》杂志上。
DOI: 10.3390 / s17010199

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN401353/


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