Topeng jenis baharu boleh mengesan sama ada terdapat coronavirus baharu di kawasan sekitar dan mengeluarkan amaran awal dalam masa 10 minit

Keluarga, topeng kini digunakan ke tahap yang baru.

Penciptaan terbaharu dari Universiti Tongji secara langsung meningkatkan topeng kepada "pengesan":

Membangunkan topeng bioelektronik yang boleh mengesan sama ada terdapat virus di sekelilingnya!

Secara lebih khusus, topeng ini boleh mengesan pelbagai virus pernafasan biasa dalam masa 10 minit, termasuk influenza, coronavirus, dll. (seperti coronavirus baharu, H5N1, H1N1).

Jika virus dikesan, topeng akan menghantar amaran awal kepada anda melalui peranti mudah alih seperti telefon bimbit.

Kajian ini telah diterbitkan baru-baru ini dalam jurnal Matter, dan menurut penyelidik:

Topeng biologi elektronik ini boleh berfungsi sebagai awal amaran Alat diagnostik untuk mencegah wabak penyakit berjangkit pernafasan.

Bagaimanakah topeng memberi amaran tentang virus?

Kita tahu bahawa apabila orang batuk atau bersin, atau hanya bercakap selama beberapa minit, beribu-ribu titisan yang mengandungi virus berjangkit dihasilkan.

Titisan ini akan kekal terampai di udara untuk jangka masa yang lama, menggunakan udara sebagai medium penghantaran.

Berdasarkan perkara ini, penyelidik mengemukakan pandangan:

Pengesanan langsung virus di udara mungkin kaedah terbaik untuk diagnosis awal penyakit berjangkit utama.

Walau bagaimanapun, kaedah lepas selalunya melibatkan beberapa siri masalah seperti prapemprosesan sampel dan keperluan untuk profesional.

Jadi ia telah menjadi masalah lama untuk melaksanakan kaedah ini dalam masa nyata, cepat dan mudah.

Jadi penyelidik dari Universiti Tongji terfikir untuk menggabungkan peranti elektronik boleh pakai yang popular dengan topeng -

mencipta sistem topeng bioelektronik tanpa wayar boleh pakai.

Apabila orang memakai topeng sedemikian, peranti bioelektronik yang dipasang di luar topeng boleh terus menganalisis virus berjangkit di udara.

Pada masa yang sama, peranti mudah alih seperti telefon mudah alih juga boleh mendapatkan maklum balas daripada data wayarles dalam masa nyata.

Topeng ini mengandungi peranti IGT (Penghantaran Gas Bebas), dan bahan saluran diperbuat daripada "poli(2,3-dihydrothiophene-1,4-dioxin)-poli(asid stirenesulfonik) Garam)(PEDOT :PSS)".

Selain itu, ia juga termasuk injap pernafasan dan PCB (Printed Circuit Board).

Untuk menjadikan peranti ini lebih sesuai dengan topeng lembut dan melengkung, penyelidik menggunakan substrat polietilena tereftalat (PET) nipis dan fleksibel.

Dari segi pengesanan virus, topeng ini perlu "cukup tepat".

Untuk tujuan ini, penyelidik menggunakan sistem dwi-pelarut untuk meningkatkan keserasian cecair ionik lipofilik dan PVA hidrofilik, membentuk rangkaian gel ion seragam.

Ini menghasilkan kestabilan jangka panjang, kemuatan tinggi (16.5μF cm-2) dan kekonduksian ionik yang kuat (5.95 × 10-3 S/cm pada 25°C).

Disebabkan oleh aruhan pembawa yang kuat dan kesan gating yang ketara bagi lapisan dielektrik gel ion, peranti IGT mempamerkan prestasi penguatan medan yang lebih baik.

Walaupun kepekatan protein virus penyakit berjangkit pernafasan seperti COVID-19, H1N1 dan H5N1 adalah serendah 0.1-10 fg/ml, pengesanan yang tepat boleh dilakukan.

Para penyelidik juga berkata bahawa peranti ini boleh menjadi sensitif kepada sampel cecair paras surih serendah 0.3μL, yang jauh lebih kecil daripada jumlah titisan yang mengandungi virus yang dihasilkan melalui batuk dan bercakap.

Akhir sekali, pasukan itu turut menyepadukan sistem Internet Perkara supaya topeng bioelektronik boleh dikendalikan dan dipantau pada peranti mudah alih pada bila-bila masa dan di mana-mana sahaja.

Para penyelidik juga berkata:

Kesan pengesanan topeng kami sangat jelas di ruang dengan pengudaraan yang lemah, seperti lif atau bilik tertutup . Risiko jangkitan adalah tinggi di tempat-tempat ini.

Jika virus pernafasan baharu muncul pada masa hadapan, reka bentuk penderia boleh dikemas kini dengan mudah.

Pasukan Penyelidik

Pengarang yang sepadan untuk artikel ini ialah Profesor Fang Yin dari Sekolah Perubatan Universiti Tongji.

Arahan penyelidikan utama semasa termasuk: peranti mikro-nano bioperubatan dan peranti mikro-nano boleh diimplan dan boleh pakai teknologi antara muka komputer otak baharu dan aplikasi rawatan nanomedik dalam sistem saraf, penyakit jantung dan kanser .

Pautan rujukan:

[1]https://www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(22)00477-5?_returnURL=https%3A%2F% 2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2590238522004775%3Fshowall%3Dtrue[2]https://med.tongji.edu.cn/info/1401/7236.htm

Atas ialah kandungan terperinci Topeng jenis baharu boleh mengesan sama ada terdapat coronavirus baharu di kawasan sekitar dan mengeluarkan amaran awal dalam masa 10 minit. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!