Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Harvard và Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) vừa giới thiệu khẩu trang cảm biến có thể phát hiện nCoV trong 90 phút. Cụ thể, các nhà nghiên cứu đã sử dụng một bộ cảm biến sinh học có thể đeo được để thay thế công việc của toàn bộ phòng thí nghiệm và đủ nhỏ để vừa với một chiếc khẩu trang. Người dùng thở qua khẩu trang trong vòng 15 – 30 phút, sau đó nhấn nút trên cảm biến. Trong vòng 90 phút, kết quả xét nghiệm Covid-19 của họ sẽ xuất hiện trên dải màu giống như que thử thai. Các nhà nghiên cứu đã công bố chi tiết về phát minh trên tạp chí Nature Biotechnology.
Khẩu trang được trang bị cảm biến giúp phát hiện virus Covid-19
“Với mỗi một người sử dụng khẩu trang chẩn đoán này, bạn không chỉ ngăn chặn virus lây lan mà còn có thể xác định bản thân mắc bệnh hay không tương đối nhanh”; Peter Nguyen, nhà khoa học ở Viện Wyss của Đại học Harvard, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết. Cảm biến được chế tạo từ nghiên cứu trước đây của Jim Collins. Nhà nghiên cứu hàng đầu về công nghệ giải phóng tế bào sấy khô đông lạnh (wFDCF).
Để tạo ra cảm biến, nhóm nghiên cứu tách và sấy khô đông lạnh bộ máy phân tử mà tế bào sử dụng để nhận dạng vật liệu di truyền như ADN và ARN. Thông tin đó đóng vai trò như “vân tay” để cảm biến nhận dạng virus; theo đồng tác giả nghiên cứu Luis Soenksen, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ ở Viện Wyss. Cảm biến được kích hoạt bằng cách ấn nút. Giúp giải phóng một lượng nước nhỏ để tái cấp ẩm thành phần sấy khô đông lạnh.
Tính hiệu quả của phát minh mới
Công nghệ tương tự có thể áp dụng để xác định mầm bệnh khác như cảm cúm. Mức độ phát hiện chính xác cao đến mức có thể phân biệt giữa các biến chủng Covid-19. Ngoài ra, hệ thống chẩn đoán này có thể tích hợp trực tiếp vào vải. Theo Soenksen, công nghệ này có vô số ứng dụng. Từ trang phục quân nhân để phát hiện hóa chất độc hại tới lớp phủ trong phòng thí nghiệm. Để kiểm tra vi khuẩn kháng thuốc.
Việc tạo ra thiết bị chẩn đoán bên trong khẩu trang có thể loại bỏ nhiều rào cản đối với xét nghiệm trong thực tế. Nhóm nghiên cứu cho biết độ nhạy của thiết bị tương đương xét nghiệm RT-PCR tiêu chuẩn và hiển thị kết quả khá nhanh. Thiết bị cũng có chi phí rẻ. Nếu không tính giá thành đóng gói, nguyên mẫu có chi phí chỉ 5 USD. Hiện nay, nhóm nghiên cứu đang tìm kiếm đối tác thương mại để sản xuất cảm biến. Tuy không thể có sẵn trong tương lai gần, khẩu trang với cảm biến tích hợp có thể góp phần ngăn chặn đại dịch tiếp theo.
Các nhà khoa học Việt Nam nghiên cứu ra khẩu trang có tính kháng khuẩn cao
Khẩu trang bằng vải cotton khi phủ bạc nano sẽ có tính kháng khuẩn. Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng lớp nano bạc bị rửa trôi. Khả năng kháng khuẩn không bền và làm ảnh hưởng sức khỏe con người. Các nhà khoa học Đại học Bách khoa TP HCM khắc phục hạn chế này bằng cách sử dụng graphene với hàm lượng dưới 1 mg. Làm vật liệu liên kết giữa vải cotton và nano bạc trở nên chặt chẽ hơn. Nano bạc bám trên bề mặt vải bền hơn và graphene cũng là vật liệu giúp nano bạc phân bố đều. Giúp khẩu trang có khả năng kháng khuẩn luôn ở mức cao. Đây cũng là điểm khác biệt của sản phẩm so với các sản phẩm khẩu trang vải có chứa nano bạc trên thị trường.
Hy vọng bài viết của chúng tôi đã cung cấp cho bạn đọc những thông tin hữu ích.