science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Virus opsporen in een speldenprik

Grafeenapparaatchip bevestigd aan een elektrische connector, met twee 5 μL HCVcAg-monsters (één aangebracht op elke grafeenweerstand). Krediet:Universiteit van Swansea

Wetenschappers van Swansea University, Biovici Ltd en het National Physical Laboratory hebben een methode ontwikkeld om virussen in zeer kleine hoeveelheden te detecteren.

Het werk, gepubliceerd in Advanced NanoBiomed Research , volgt een succesvol Innovate U.K.-project voor de ontwikkeling van grafeen voor gebruik in biosensoren - apparaten die kleine hoeveelheden ziektemarkers kunnen detecteren.

Voor veel delen van de wereld die geen toegang hebben tot hoogtechnologische laboratoria in ziekenhuizen, zou het detecteren van virussen zoals hepatitis C (HCV) wereldwijd miljoenen vermijdbare sterfgevallen kunnen besparen. Bovendien kunnen biosensoren zoals deze worden gebruikt op het punt van zorg, waardoor effectieve gezondheidszorg wordt geopend in moeilijk bereikbare omgevingen.

Wat de detectie van virussen in zulke kleine volumes mogelijk maakt, is het gebruik van een materiaal dat grafeen wordt genoemd. Grafeen is extreem dun - slechts één atoom dik - waardoor het erg gevoelig is voor alles wat eraan hecht. Door het oppervlak zorgvuldig te beheersen, konden wetenschappers van de Universiteit van Swansea het oppervlak van grafeen gevoelig maken voor het HCV-virus. Deze metingen zijn gedaan met grafeenspecialisten van het National Physical Laboratory.

Het is te hopen dat in de toekomst meerdere biosensoren op een enkele chip kunnen worden ontwikkeld - dit zou kunnen worden gebruikt om verschillende soorten gevaarlijke virussen of ziektemarkers te detecteren met een enkele meting.

Ffion Walters, innovatietechnoloog bij het Healthcare Technology Center van Swansea University, zei:"Er is nog nooit zoveel vraag geweest naar uiterst gevoelige en simplistische sensoren met betrekking tot point-of-care-toepassingen. Dit samenwerkingsproject heeft ons in staat gesteld om realtime proof-of-concept te realiseren sensoren voor HCV, wat vooral nuttig kan zijn in omgevingen met beperkte middelen of voor moeilijk bereikbare populaties."

Professor Owen Guy, hoofd scheikunde aan de Swansea University, zei:"Aan de Swansea University hebben we nu op grafeen gebaseerde biosensoren ontwikkeld voor zowel hepatitis B als C. Dit is een grote stap voorwaarts naar een toekomstige single point of care-test."

Dr. Olga Kazakova, NPL Fellow Quantum Materials &Sensors voegde toe:"NPL was verheugd deel uit te maken van dit multidisciplinaire team. Door deelname aan dit project konden we onze metrologische validatiefaciliteiten verder ontwikkelen en toepassen op de karakterisering van grafeenbiosensoren en hulp bij het oplossen van een belangrijke uitdaging in de gezondheidssector." + Verder verkennen

Grafeensensoren detecteren HIV-DNA