“黑科技”口罩，10分钟检出空气中新冠病毒
2022年9月20日 15:00
新西兰中文先驱网 Charles 综合
Newshub报道，疫情肆虐之时，感染者和卫生当局最想得到的一个信息就是：人们究竟是在哪里感染的病毒？
未来，这个难题很可能会被破解。
科学家开发出了一款高科技口罩，如果空气中存在目标病原体，该口罩可通过移动设备向佩戴者发出警报。
根据发表在科学杂志《Matter》上的一篇文章，如果佩戴这款口罩，在与感染者交谈10分钟后，口罩便会发出警告。附着在口罩上的传感器能对0.3微升、含有病毒蛋白质的液体做出反应，这比喷嚏产生的液体体积小约70 - 560倍，同样也比咳嗽或说话产生的液体体积小得多。这一研究结果已得到了同行评议。
“此前的研究表明，戴口罩可以降低传播和感染疾病的风险。因此，我们想要创造一种可以检测到空气中病毒、并提醒佩戴者的口罩，”该研究作者、上海同济大学材料科学家Yin Fang说。
导致新冠和流感的呼吸道病原体，能够通过感染者说话、咳嗽和打喷嚏释放的飞沫和气溶胶进行传播，这些含有病毒的分子可以在空气中悬浮很长时间。
Fang和同事在一个封闭的室内环境内对口罩进行了测试，他们将含有微量液体和气溶胶的病毒表面蛋白喷洒在口罩上。
该团队设计了一个带有适体的小型传感器。适体是一种合成分子，可以识别病原体的独特蛋白质，如抗体。适体可以选择性地与特定目标结合，包括蛋白质、多肽、碳水化合物、小分子、毒素，甚至活细胞。
在实验中，适体可以同时识别新冠病毒、禽流感和猪流感的表面蛋白质。
一旦适体与空气中的目标蛋白质结合，连接到口罩上的离子门控晶体管将放大信号，并通过手机提醒佩戴者。离子门控晶体管是一种高灵敏度的新型设备，可以让口罩在10分钟内检测到空气中微量的病原体。
Fang说：“我们的口罩在通风不良的空间非常有效，比如电梯或封闭的房间，在这些地方感染风险很高。”
他补充说，未来，如果出现一种新的呼吸道病毒，科学家可以轻松升级传感器，以检测新的病原体。
接下来，该团队还希望缩短检测时间，进一步提高传感器的灵敏度。他们还在研究针对癌症和心血管疾病等多种健康状况的可穿戴设备。
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