Jak to działa i w jaki sposób opracowana maska wykrywa Covid?
W przeciwieństwie do czujników elektronicznych, mechanicznych czy optycznych, biosensory oparte są na obwodach powstałych na drodze inżynierii genetycznej i zmianie interakcji pomiędzy molekułami. Jak mówią uczeni, umożliwią one zaistnienie następnej generacji urządzeń ubieralnych, które będą posiadały zdolności odczuwania jak ludzka skóra czy system immunologiczny.
W pracy nad maską, która wykrywa Covid korzystali z wcześniejszych testów diagnostyki wirusów Ebola i Zika. Problem polegał na tym, że tamte wymagały przeszkolonego użytkownika, który musiał samodzielnie przygotować próbkę do przeprocesowania. Tymczasem w nowej masce wszystko odbywa się automatycznie, a użytkownik ma po prostu wcisnąć odpowiedni guzik.
Dużym problemem było odparowywanie. Zastosowana w masce technologia liofilizowana i bezkomórkowa potrzebuje do działania wody. Dlatego też wiele uwagi poświęcono takiemu projektowaniu sensorów, by zminimalizować ewaporację. Uwzględniono też, by jednocześnie mogło zachodzić stopniowo wiele reakcji, jak również optymalizację poszczególnych komponentów i materiałów czy kompatybilność z różnymi reagentami.
Jak działa maska? Po pewnym czasie (od 15 do ponad 30 minut) od jej założenia, użytkownik wciska guzik, który powoduje przebicie woreczka wypełnionego wodą. Przepływa ona przez dołączony do biosensora pad, służący do pobierania próbek z aerozoli oddechowych użytkownika. W ten sposób wszystkie wirusowe partykuły zabierane są z wodą do czujnika w celu analizy. Biosensor posiada trzy liofilizowane reakcje. Po ich zakończeniu, ostatnia reakcja trafia do paska bocznego przepływu, który porównywany jest do testu ciążowego i który w czytelny sposób pokazuje rezultat analizy.