據(jù)外媒NewAtlas報道,通常測試生物樣本并查出存在哪種病毒,得出結果可能需要幾天時間。但是,據(jù)稱有一種廉價的新工具可以在幾分鐘內(nèi)捕獲和識別病毒。手持式VIRRION設備由紐約大學和賓夕法尼亞州立大學的科學家開發(fā),寬度僅為幾厘米。相相對而言,傳統(tǒng)式病毒感染分辨機器設備巨大、價格比較貴且根據(jù)實驗室。油桶泵
原型工具結合了垂直排列的碳納米管“森林”,并向其中添加了金納米顆粒。科學家可以在制造過程中調(diào)整這些管的直徑,從而調(diào)整它們之間的空間大小。當液體生物樣本通過設備的不同版本時,納米管的“森林”可以捕獲具有特定大小的單個病毒分子。潛水泵
一旦捕獲了病毒,就會使用一種稱為拉曼光譜的技術來識別它們。簡而言之,該過程包括使樣品經(jīng)受激光以激發(fā)其分子,然后監(jiān)視那些振動的分子散射光的方式。金納米顆粒增強了拉曼信號,拉曼信號是通過機器學習算法進行分析的,該算法對已知病毒分子的信號進行“訓練”。從本質(zhì)上講,這意味著VIRRION會將接收到的信號與已歸檔的信號進行簡單匹配。轉子泵
科學家希望,經(jīng)過進一步發(fā)展,這項技術可以在醫(yī)生辦公室和偏遠醫(yī)療機構現(xiàn)場使用,也可以被農(nóng)民用來檢查作物和牲畜的疾病。
“我們合成了一個對齊的碳納米管‘森林’陣列梯度,以根據(jù)病毒的大小捕獲不同的病毒,并使用拉曼光譜法對其進行現(xiàn)場檢測,”助理教授葉英婷(音譯)衛(wèi)生泵表示。“我們設計并組裝了一個便攜式平臺,可在幾分鐘內(nèi)從數(shù)毫升臨床樣品中富集病毒顆粒?!?/p>
由MauricioTerrones教授領導的關于這項研究的論文本周發(fā)表在《美國國家科學院院刊》雜志上。液下泵
