Ученые придумали маску, которая подаёт сигнал при заражении коронавирусом
Исследователи из Гарварда и Массачусетского технологического института разрабатывают маску для лица, которая загорается при обнаружении коронавируса.
В 2014 году биоинженерная лаборатория в Массачусетском технологическом институте начала разработку специальных датчиков, которые могли обнаружить вирус Эбола. Спустя два года команда опубликовала свои исследования, а к 2018 году датчики лаборатории научились обнаруживать вирусы, вызывающие ОРВИ, корь, грипп, гепатит С и другие заболевания.
Сегодняшняя ситуация в мире вынудила исследователей скорректировать свой инструмент для выявления случаев коронавируса.
Зачем такая маска
Команда ученых Джима Коллинса разрабатывает лицевую маску, способную выдавать флуоресцентный сигнал, когда человек с коронавирусом кашляет или чихает.
Если технология окажется успешной, она позволит устранить недостатки, связанные с другими методами выявления заболевания, вроде обычной проверки температуры.
Специалисты считают, что такие маски могли бы использоваться больницами. Речь идет о возможности идентифицировать зараженного еще только ожидающего обследование. Также маски будут жизненно необходимы в аэропортах после открытия международных границ в большинстве стран.
По словам одного из участников разработки, текущий проект лаборатории находится на «очень ранних стадиях», но результаты уже многообещающие. В течение последних нескольких недель исследователи проверяли способность датчиков находить новый коронавирус в небольшом образце слюны.
Как работают датчики
Датчики используют нашу ДНК и РНК, которые связываются с вирусом. Этот материал применяют в лиофилизаторе. Это машина, которая высасывает влагу из генетического материала, не убивая его. Он может оставаться стабильным при комнатной температуре в течение нескольких месяцев, тем самым обеспечивая маскам относительно длительный срок хранения.
Датчикам требуется влага, которую наши тела выделяют через дыхательные частицы, такие как слизь или слюна. Именно в них система ищет генетическую последовательность вируса.
Для того, чтобы идентифицировать вирус, датчикам нужен маленький сегмент этой последовательности. Как только он обнаружен, модуль выдает флуоресцентный сигнал в течение одного-трех часов.
Этот сигнал не виден невооруженным глазом, поэтому лаборатория использует прибор, называемый флуориметром, для измерения флуоресцентного света. За пределами лаборатории государственные служащие смогут сканировать маски людей ручными флуориметрами, которые, по словам ведущего разработчика доктора Коллинза, «стоят около доллара».
При обнаружении вируса датчики изменяют цвет с желтого на фиолетовый.
Напомним, что сегодня результаты большинства тестов на коронавирус получают в течение 24 часов, а пациенты и вовсе не знают их в течение нескольких дней.
Датчики смогут обнаруживать другие заболевания
Поскольку датчики Коллинза очень специфичны, они даже способны обнаруживать различные штаммы вируса. В случае с американским вирусом Зика датчики обнаружили два штамма: один из Азии, а другой из Америки.
Ученые проследили штаммы коронавируса до двух основных линий: одна возникла в Азии, а другая стала более распространенной в Европе, Северной Америке и Австралии.
Хотя лаборатория MIT все еще тестирует сегменты коронавируса, есть большая вероятность, что ее технология сможет выявлять тонкие различия в структуре: на данный момент тест с вероятностью 48% выявляет мутацию.
Когда ждать в продаже
На данный момент продолжаются эксперименты с дизайном маски. В 2016 году команда оценила датчики в $20, а сам тест при этом стоит примерно $1 или меньше в производстве.
Пока не принято решения, будут ли это датчики внутри маски, либо можно будет реализовать модуль, который прикрепляется к любой медицинской маске.
Первый прототип планируется показать уже в ближайшие несколько недель. [BI]
