تشخیص سریع کرونا با حسگر مبتنی بر اکسید گرافن

آلمانی‌ها پلتفورمی ارائه کردند که در آن از اکسید گرافن برای تشخیص کرونا استفاده می‌شود. در این پروژه که با همکاری چند مرکز تحقیقاتی مختلف انجام شده، ابزاری برای تشخیص سریع و چند دقیقه‌ای کرونا ساخته شده است.

شرکت‌های آپتاریون بایوتک (Aptarion Biotech)، میکرودیسکاوری (MicroDiscovery) و الفابورد (alpha-board) با همکاری دانشگاه برلین و موسسه فرانهوفر و با پشتیبانی مالی وزرات آموزش و تحقیقات فدرال آلمان اقدام به توسعه فناوری جدیدی به منظور تشخیص سریع عفونت کردند.

در این فناوری از ابزار تشخیصی مبتنی بر اکسیدگرافن به‌منظور شناسایی عوامل بیماری‌زا استفاده می‌شود. در این حسگر از ترکیب اکسیدگرافن و نوعی آنتی‌بادی استفاده شده است که قادر به تشخیص ویروس کرونا در مدت‌زمان چند دقیقه است. این گروه تحقیقاتی در آلمان بر روی پلتفورم حسگری مبتنی بر اکسیدگرافن تحقیقات زیادی انجام داده‌اند، پلتفورمی که تنها با یک قطره از خون یا بزاق فرد می‌تواند با دقت بالا فرایند تشخیص را انجام دهد. بعد از گذشت چند دقیقه از ریختن نمونه بزاق یا خون بیمار روی حسگر، سیگنال الکتریکی ایجاد شده و به پزشک گزارش می‌شود. این حسگر به‌سرعت می‌تواند فرایند تشخیص را انجام دهد.

از این تست می‌توان برای شناسایی آنتی‌بادی‌هایی که بعد از بهبود در بدن بیمار تشکیل می‌شود، استفاده کرد. محققان این پروژه در حال حاضر روی سه برنامه مختلف تمرکز دارند، اول اینکه بتوانند با این حسگر شناسایی زودهنگام کرونا را انجام دهند که این کار مانع از گسترش بیماری می‌شود. همچنین بدن بیمار بعد از بهبود برخی زیست‌شناساگرها را تولید می‌کند که مولکول‌ها در پاسخ به بیماری تشکیل می‌شوند که این حسگر می‌تواند این زیست‌شناساگرها را تشخیص دهد. همچنین این حسگر می‌تواند غلظت نشانگرهای زیستی را مشخص کند.

در این پروژه محققان از ساختار سه‌بعدی اکسیدگرافن استفاده کردند تا بتوانند دقت اندازه‌گیری را بهبود دهند. این ساختار سه‌بعدی حساسیت تشخیص را افزایش می‌دهد. البته برای تولید انبوه این حسگر، چالش‌هایی وجود دارد، برای مثال این گروه به‌دنبال استفاده از پوشش اکسیدگرافن روی سطح ویفر هستند تا بتوان صدها تراشه را به یک‌باره تولید کرد.

این حسگر مبتنی بر اکسیدگرافن را می‌توان با حاملان پلاستیکی ترکیب کرد و در نهایت سامانه‌ای قابل اعتماد تولید کرد. البته با توجه به وجود چالش‌های متعدد محققان انتظار ندارند که این حسگر را بتوانند برای سال جاری تولید کنند.