Tragbarer Papierchip ermöglicht Multiplex -Tests von Infektionskrankheiten

Ein Team von Wissenschaftlern an der NYU Abu Dhabi hat ein bahnbrechendes diagnostisches Gerät auf Papier entwickelt, mit dem Covid-19 und andere Infektionskrankheiten in weniger als 10 Minuten erfasst werden können, ohne dass anspruchsvolle Laborgeräte oder geschulter Personal erforderlich sind. Der radial kompartimentierte Papierchip (RCP-Chip), der von Forschern des fortschrittlichen Microfluidics and Microdevices Laboratory (AMMLAB) entwickelt wurde, bietet eine schnelle, erschwingliche und tragbare Lösung für das Screening von Infektionskrankheiten vor Ort.

Der RCP-Chip wurde während der frühen Covid-19-Sperrungen entwickelt und wurde entwickelt, um sogar winzige Spuren von viralem genetischen Material unter Verwendung eines Flüssigkeitsströpfchens und einer sichtbaren Farbänderung nachzuweisen. Es arbeitet ohne Strom oder spezielle Geräte und benötigt nur eine milde Wärmequelle bei etwa 65 ° C, ähnlich der Temperatur von warmem Wasser. Das kompakte Konstruktion, das aus einem einzigen Blatt Papier ausgelegt ist, integriert Miniaturkomponenten wie Probenanschlüsse und -Präfer, fluidische Widerstände und Reaktionskammern, die mit Primern, Enzymen und Goldnanopartikeln vorbelastet sind.

Die Forschung ist in einem Papier mit dem Titel “ Einschicht radial kompartimentalisierte Papierchip (RCP-CHIP) für schnelle isotherme Multiplex-Nachweis von SARS-CoV-2-Genzielenveröffentlicht in der Zeitschrift Erweiterte Sensorforschung. Die Studie berichtet über die Entwicklung und Validierung des RCP-Chip als schnelle, multiplexierte diagnostische Plattform für die Erkennung von Infektionskrankheiten, die für Einstellungen mit niedrigem Ressourcen geeignet sind.

„Während der Covid-19-Pandemie war es unser Ziel, etwas schnelles, Erschwingliches und einfaches Gebrauchs zu schaffen, insbesondere in Bereichen, in denen der Zugang zu Laboranlagen begrenzt ist“, sagte der Associate Professor für Maschinenbau und Bioengineering von NYUAD und der leitende Autor Mohammad A. Qasaimeh. „Der RCP-Chip ist für die wirklichen Auswirkungen ausgelegt. Es kann neu konfiguriert werden, um andere Infektionskrankheiten zu erkennen, was es zu einem leistungsstarken Instrument für die globale Gesundheit macht.“

Das Gerät unterstützt Multiplex -Tests, dh es kann mehrere Genziele in einem einzigen Lauf nachweisen. Dies verbessert die Effizienz und senkt das Probenvolumen und die Kosten. Das flexible Design kann angepasst werden, um verschiedene Krankheitserreger (Bakterien, Viren usw.) über Probentypen wie Speichel, Blut und Umweltquellen nachzuweisen.

Dies ist ein schneller, erschwinglicher, laborfreier Test, der mehrere Genziele in weniger als 10 Minuten erkennt. Was es wirklich wirkungsvoll macht, ist das reale Potenzial. Dieser tragbare Test könnte die Reaktion des Ausbruchs erheblich verbessern, indem eine schnellere Isolierung, Behandlung und Kontrolle ermöglicht wird. „

Pavithra Sukumar, NYUAD-Forschungsassistent und Co-First-Autor der Studie

Zu den nächsten Schritten für das Forschungsteam gehört die Verbesserung der plasmonischen Erkennungsfähigkeiten des Chips und die Erweiterung seiner Anwendungen für Point-of-Care-Anwendungen. Sie wollen auch die Smartphone-Konnektivität für die Sharing und das Tracking von Datenaustausch in Echtzeit untersuchen, wodurch deren Nützlichkeit bei der Überwachung der öffentlichen Gesundheit weiter verbessert wird.

Diese Arbeit unterstreicht das Engagement von NYUAD für die Weiterentwicklung der wissenschaftlichen Innovation, die sich mit globalen Herausforderungen befasst, insbesondere bei der Zugänglichkeit im Gesundheitswesen und der pandemischen Bereitschaft.

Quellen: