Onderzoekers in Korea hebben een draadloze sensor en een smartphone-app ontwikkeld die de aanwezigheid van snelheid in een druppel menselijke urine binnen enkele seconden kan detecteren. Het prototype-apparaat is ook draagbaar genoeg om als armband te worden gedragen, heeft een ongekende gevoeligheid voor amfetaminen met een laag risico op fout-positieve resultaten, en kost ongeveer $ 50 om te produceren. Ze presenteren hun proof-of-concept ontwerp 28 september in het tijdschrift Chemo .

"Conventionele drugsdetectie maakt over het algemeen gebruik van technieken die een lange operatietijd vereisen, geavanceerde experimentele procedures, en dure apparatuur met goed opgeleide professionele operators; Bovendien, ze zijn meestal niet draagbaar, " zegt co-senior auteur Joon Hak Oh, die aan het hoofd staat van een laboratorium voor organische elektronica aan de Pohang University of Science and Technology (POSTECH). "Onze methode is een nieuw type medicijnsensor die al deze problemen in één keer kan oplossen."

Het Oh-lab, die expertise heeft op het gebied van sensortechnologie, werkte aan het project in samenwerking met het laboratorium van de andere senior auteur van het artikel, Kimoon Kim, die moleculaire herkenning bestudeert bij POSTECH en het Institute for Basic Science (IBS) met behulp van een familie van uitgeholde pompoenvormige moleculen die cucurbiturillen worden genoemd. Deze samenwerking werd geïnspireerd toen Ilha Hwang, een senior wetenschapper in het Kim-lab, had de hypothese dat amfetaminen - die hij zag in nieuwsberichten op grote schaal worden misbruikt - zich sterk zouden binden aan cucurbituril-moleculen en zo zouden helpen bij het opsporen van medicijnen.

De onderzoekers testten hun sensor door amfetaminen aan de urine toe te voegen en vervolgens de resultaten te evalueren die via Bluetooth van de sensor naar een Android-app werden gestuurd. Vals-positieve resultaten werden niet gedetecteerd in menselijke urine, maar het is onmogelijk om de mogelijkheid uit te sluiten dat ze zich kunnen voordoen. Verdere testen in klinische omgevingen zullen moeten worden uitgevoerd voordat het product op de markt kan worden gebracht, maar het uiteindelijke doel zou zijn om te voorzien in een mechanisme voor drugstests ter plaatse. Voor dit doeleinde, de onderzoekers miniaturiseerden de sensor zodat deze monsters op een armband kan passen en analyseren.

"On-site amfetaminetesten kunnen mogelijk extra misdaden of ongevallen voorkomen die kunnen worden veroorzaakt door drugsmisbruik, " zegt Hwang. "Bijvoorbeeld, blaastesten zijn effectief in het opsporen van dronken chauffeurs ter plaatse, daardoor ongevallen voorkomen; we hopen dat onze sensor een soortgelijk effect kan hebben bij mensen die amfetaminen misbruiken."

"Wij geloven dat de combinatie van moleculaire herkenning en organische elektronica zeer krachtig is en een grote bijdrage zal leveren aan de ontwikkeling van nauwkeurige, gevoelig, en goedkope sensoren buiten de grenzen van bestaande methoden, " voegt Kim toe. "Er zijn veel belangrijke, real-world gebieden waar sensoren nodig zijn, zoals milieumonitoring, gezondheidszorg, detectie van gevaarlijke stoffen, veiligheid problemen, enzovoort. We doen momenteel verder onderzoek in deze richting."