p Esquema e fotografia da tira do sensor COVID-19 e da placa de circuito impresso fabricada para produzir uma saída do sensor digital. Crédito:Minghan Xian, Hao Luo, Xinyi Xia, Chaker Fares, Patrick H. Carey IV, Chan-Wen Chiu, Fan Ren, Siang-Sin Shan, Yu-Te Liao, Shu-Min Hsu, Josephine F. Esquivel-Upshaw, Chin-Wei Chang, Jenshan Lin, Steven C. Ghivizzani, e Stephen J. Pearton
p A pandemia COVID-19 deixou claro que inovações tecnológicas eram urgentemente necessárias para detectar, tratar, e prevenir o vírus SARS-CoV-2. Um ano e meio nesta epidemia, ondas de surtos sucessivos e a extrema necessidade de novas soluções médicas - especialmente testes - continuam a existir. p No
Journal of Vacuum Science &Technology B , pesquisadores da Universidade da Flórida e da Universidade Nacional Chiao Tung de Taiwan relatam um método de teste rápido e sensível para biomarcadores COVID-19.
p Os pesquisadores, que demonstrou anteriormente a detecção de biomarcadores relevantes em epidemias e emergências, como o vírus Zika, ataques cardíacos, e vazamentos de fluido espinhal, aproveitou sua experiência para desenvolver um sistema de sensor que fornece detecção em um segundo, que é muito mais rápido do que os métodos de detecção COVID-19 atuais.
p "Isso poderia aliviar os problemas de tempo de resposta dos testes de COVID-19 lentos, "disse Minghan Xian, autor e candidato ao doutorado em engenharia química na Universidade da Flórida.
p Detectar a presença do vírus requer a amplificação dos números do biomarcador, como as cópias do ácido ribonucléico viral na técnica comum de reação em cadeia da polimerase para detecção de COVID-19, ou amplificar o sinal de ligação para um biomarcador alvo. O método do grupo amplifica o sinal de ligação para um biomarcador alvo.
p "Nossa tira do biossensor é semelhante ao formato das tiras de teste de glicose disponíveis no mercado, com um pequeno canal microfluídico na ponta para introduzir nosso fluido de teste, "disse Xian." Dentro do canal microfluídico, alguns eletrodos são expostos ao fluido. Um é revestido de ouro, e anticorpos relevantes para COVID são anexados à superfície de ouro por meio de um método químico. "
p Durante a medição, as tiras do sensor são conectadas a uma placa de circuito por meio de um conector, e um curto sinal de teste elétrico é enviado entre o eletrodo de ouro ligado ao anticorpo COVID e outro eletrodo auxiliar. Este sinal é então devolvido à placa de circuito para análise.
p "Nosso sistema de sensores, uma placa de circuito, usa um transistor para amplificar o sinal elétrico, que então é convertido em um número na tela, "disse Xian." A magnitude desse número depende da concentração do antígeno, a proteína viral, presente em nossa solução de teste. "
p Embora as tiras do sensor do sistema devam ser claramente descartadas após o uso, a placa de circuito de teste é reutilizável. Isso significa que o custo do teste pode ser bastante reduzido. A versatilidade dessa tecnologia vai muito além da detecção de COIVD-19.
p "Ao alterar o tipo de anticorpos ligados à superfície de ouro, podemos redirecionar o sistema para detectar outras doenças, "disse Xian." O sistema pode servir como um protótipo para modularizado, sensores de biomarcador de proteína baratos para feedback expediente em tempo real dentro de aplicações clínicas, salas de operação, ou uso doméstico. "