Phát minh mẫu khẩu trang mới được tích hợp cảm biến sinh học có thể phát hiện SARS-CoV-2 qua hơi thở của người đeo. Bằng cách này, mẫu khẩu trang mới được tích hợp các cảm biến để có thể phát hiện SARS-CoV-2 cùng nhiều loại vi rút, vi khuẩn khác. Ngoài ra còn phát hiện một số chất độc hay tác nhân hóa học nhất định, chỉ bằng cách đánh giá hơi thở của người đeo. Đây là phương pháp hữu hiệu để có để phát hiện nhanh người mắc Covid-19. Chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu hơn về chiếc khẩu trang này qua bài viết dưới đây.
Phát minh có thể phát hiện nCoV trong 90 phút
Nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Harvard và Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) giới thiệu phát minh có thể phát hiện nCoV trong 90 phút.
Các nhà nghiên cứu sử dụng một cảm biến sinh học có thể mang trên người. Thay thế công việc của cả phòng xét nghiệm và đủ nhỏ để tích hợp trên khẩu trang. Người dùng hít thở qua khẩu trang trong 15 – 30 phút, sau đó ấn nút bấm trên cảm biến. Trong vòng 90 phút, kết quả xét nghiệm Covid-19 của họ sẽ xuất hiện trên dải màu tương tự như que thử thai. Các nhà nghiên cứu mô tả chi tiết phát minh hôm 28/6 trên tạp chí Nature Biotechnology.
“Với mỗi một người sử dụng khẩu trang chẩn đoán này, bạn không chỉ ngăn chặn virus lây lan mà còn có thể xác định bản thân mắc bệnh hay không tương đối nhanh”, Peter Nguyen, nhà khoa học ở Viện Wyss của Đại học Harvard, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết.
Khẩu trang tích hợp cảm biến sinh học
Cảm biến được chế tạo từ nghiên cứu trước đây của Jim Collins. Nhà nghiên cứu hàng đầu về công nghệ giải phóng tế bào sấy khô đông lạnh (wFDCF). Để tạo ra cảm biến, nhóm nghiên cứu tách và sấy khô đông lạnh bộ máy phân tử mà tế bào sử dụng để nhận dạng vật liệu di truyền như ADN và ARN. Thông tin đó đóng vai trò như “vân tay” để cảm biến nhận dạng virus. Theo đồng tác giả nghiên cứu Luis Soenksen, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ ở Viện Wyss. Cảm biến được kích hoạt bằng cách ấn nút, giúp giải phóng một lượng nước nhỏ để tái cấp ẩm thành phần sấy khô đông lạnh.
Công nghệ tương tự có thể áp dụng để xác định mầm bệnh khác như cảm cúm. Mức độ phát hiện chính xác cao đến mức có thể phân biệt giữa các biến chủng Covid-19. Ngoài ra, hệ thống chẩn đoán này có thể tích hợp trực tiếp vào vải. Theo Soenksen, công nghệ này có vô số ứng dụng, từ trang phục quân nhân để phát hiện hóa chất độc hại tới lớp phủ trong phòng thí nghiệm. Để kiểm tra vi khuẩn kháng thuốc.
Phương pháp mới giúp theo dõi sức khỏe
Việc tạo ra thiết bị chẩn đoán bên trong khẩu trang có thể loại bỏ nhiều rào cản. Đối với xét nghiệm trong thực tế. Nhóm nghiên cứu cho biết độ nhạy của thiết bị tương đương xét nghiệm RT-PCR tiêu chuẩn và hiển thị kết quả khá nhanh. Thiết bị cũng có chi phí rẻ. Nếu không tính giá thành đóng gói, nguyên mẫu có chi phí chỉ 5 USD.
Hiện nay, nhóm nghiên cứu đang tìm kiếm đối tác thương mại để sản xuất cảm biến. Tuy không thể có sẵn trong tương lai gần, khẩu trang với cảm biến tích hợp. Có thể góp phần ngăn chặn đại dịch tiếp theo.
Đối với nhóm nghiên cứu, khẩu trang tích hợp bộ xét nghiệm SARS-CoV-2. Chỉ là một trong những lĩnh vực có tiềm năng. Các tác giả cho biết các cảm biến sinh học này còn có thể gắn lên quần áo bằng vải; hay các vật liệu tương tự khác như cotton, polyester, len và lụa. Trong tương lai gần, đây có thể là một phương pháp mới giúp theo dõi mức độ phơi nhiễm của con người với nhiều loại mầm bệnh khác nhau.