集PCR和抗原检测之长新传感器助力新冠筛查

　　【仪表网仪表产业】 29日，一项发表在《纳米快报》上的研究透露，美国约翰·霍普金斯大学开发出一种可检测新冠病毒传感器，据介绍，这种传感器在灵敏度和检测速度方面集现在市场主流的PCR和抗原检测的优势于一体，有希望彻底改变新冠病毒的筛查方式。

　　近期，国家卫健委发布了《新冠病毒抗原检测应用方案(试行)》，将抗原检测作为新冠初筛新路径予以推广，一时间“抗原检测”成为新的医疗热点，十几款产品争相上市。抗原检测的优势在于简单、快速，它不需要专业知识，居民只需要简单的指导就能自测，最快15分钟就能得到结果。

　　核酸检测(在本文中指使用RT-PCR方法检测)一直被视为新冠病毒的“黄金标准”，核酸检测阳性被视为新冠病毒的确诊证据之一。如果说抗原检测是检测新冠病毒的衣服，那核酸检测就是在检测新冠病毒的基因，它更深入，更准确，当然，也更“麻烦”：核酸检测需要专业的检测人员、精密的仪器和严格的检测环境等。

　　核酸检测中，要采集来的样本中检测出微量的核酸病毒，扩增是必不可少的一，简单来说它就是让样本中新冠病毒的遗传信息呈指数增加，使它被检测出来，扩增时间一般在1-2个小时不等。

　　此次约翰·霍普金斯大学的研究人员开发出的新传感器的关键技术在于，他们开发出了一种大面积、柔性长增强金属绝缘体天线(FEMIA)阵列，使用表面增强拉曼光谱进行样本分析。

　　新传感器摒弃了核酸检测的传统环节“扩增”，转而用纳米结构的FEMIA在增强病毒的拉曼信号来进行分析，因此新传感器的检测时间大大提升。令人欣喜的是，检测时间的减少并没有带来准确性方面的损失，资料显示，在该技术初期测试时，准确度就到达了与核酸检测不相上下的92%。

　　在操作方面，新传感器和抗原检测一样简单，据约翰斯·霍普金斯大学机械工程副教授伊桑·巴曼介绍，仅需在设备上滴一滴唾液，就可得到检测结果。

　　新传感器还使用先进的计算机学习算法来“捕捉”检测出的光谱数据细微特征，并可以借此分析出样品中病毒的浓度。此外，新传感器在快速检测其他病毒方面也有着很高的“天赋”，它可以区分新冠病毒、H1N1、寨卡病毒等病毒，甚至变体。

　　新传感器结合了现行主流的两种新冠病毒检测方法的优势，在准确性与核酸检测持平的同时，简化了检测步骤，缩短了实验时间，展现出了将来运用于大规模检测的潜力。

　　据了解，新传感器应用的主要方向是可穿戴设备，它可以放置在从纺织品到建筑物的任何表面，可与手持检测设备集成并进行快速新冠筛查。

　　参考资料来源：科技日报

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