当今，COVID-19大流行的要紧阶段依然杀青皇冠现金官网网站，科学家们正在寻找及时监测室内环境中病毒的设施。通过将气溶胶采样技巧的最新推崇与超机灵的生物传感技巧相诱骗，圣路易斯华盛顿大学的接洽东谈主员创建了一个及时监视器，不错在大要 5 分钟内检测到房间中的任何新冠病毒变种。

这种低价的观点考证拓荒可用于病院和医疗机构、学校和巨匠模式，以匡助检测CoV-2，并可能监测其他呼吸谈病毒气溶胶，如流感和呼吸谈合胞病毒（RSV）。他们在监视器上的责任扫尾，他们说这是最机灵的探伤器，发表在Nature Communications上。

来自麦凯维工程学院和医学院的跨学科接洽东谈主员团队由麦凯维工程学院能源、环境和化学工程的哈罗德·D·乔利办事发展副莳植拉詹·查克拉巴蒂；Joseph Puthussery，Chakrabarty践诺室的博士后接洽助理;约翰·西里托，医学院精神病学莳植;以及医学院精神病学副莳植卡拉·岳德等东谈主构成。

“咫尺莫得什么能告诉咱们房间有多安全，”Cirrito说。“淌若你在一个有100东谈主的房间里，你不思在五天后知谈你是否会生病。这个拓荒的思法是，你基本上不错及时或每5分钟知谈是否有活病毒。

该图刻画了空气采样时辰旋仪态样器内的颗粒轨迹。华盛顿大学的接洽小组使用策划流体能源学（CFD）模拟来深远了解潮湿旋内气溶胶的大小依赖性集聚效果。

Cirrito和Yuede之前开发了一种微免疫电极（MIE）生物传感器，不错检测β淀粉样卵白算作阿尔茨海默病的生物标识物，并思知谈它是否不错转变为SARS-CoV-2的检测器。他们联系了Chakrabarty，后者组建了一个包括Puthussery在内的团队，Puthussery在构建及时仪器来测量空气毒性方面领有专科学问。

为了将生物传感器从检测β淀粉样卵白调度为冠状病毒，接洽东谈主员将识别β淀粉样卵白的抗体换成了来自好意思洲驼的纳米抗体，该纳米体可识别SARS-CoV-2病毒的刺突卵白。David Brody，医学博士，博士，医学院精神病学系的前教员，该论文的作家，在国立卫生接洽院（NIH）的践诺室中开发了纳米抗体。接洽东谈主员说，纳米体很小，易于复制和修改，制酿老本便宜。

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“基于纳米抗体的电化学设施在检测病毒方面更快，因为它不需要试剂或大王人的处理要领，”Yuede说。“SARS-CoV-2与名义的纳米抗体诱骗，咱们不错使用一种称为方波伏安法的技巧率领病毒名义酪氨酸的氧化，以测量样品中的病毒量。”

Chakrabarty和Puthussery将生物传感器集成到基于湿旋风技巧运行的空气采样器中。空气以额外高的速率投入采样器，并与成列在采样器壁上的流体离心夹杂，形成名义涡流，从而拿获病毒气溶胶。湿式旋仪态样器有一个自动泵，不错集聚流体并将其发送到生物传感器，以便使用电化学无缝检测病毒。

“空气传播气溶胶探伤器的挑战在于室内空气中的病毒水平被稀释得如斯之高，以至于它以至推向团聚酶链反馈（PCR）的检测极限，就像大海捞针雷同，”Chakrabarty说。“湿旋风折柳器的高病毒回收率可归因于其极高的流速，与市售采样器比较，这使其概况在 5 分钟的样品收诱骗采样更大的空气量。”

Puthussery说，大多数生意生物气溶胶采样器以相对较低的流速运行，而该团队的监测器的流速约为每分钟1，000升，使其成为可用的最高流速拓荒之一。它也很紧凑，宽约1英尺，高10英寸，当检测到病毒时会亮起，请示处分员加多房间内的气流或畅通。

该团队在两名 COVID 阳性患者的公寓中测试了监视器。将卧室空气样本的及时荧光定量PCR扫尾与从无病毒界限室集聚的空气样本进行比较。这些拓荒在卧室的空气样本中检测到病毒的RNA，但在对照空气样本中莫得检测到任何病毒RNA。

在将SARS-CoV-2雾化到房间大小的室内的践诺室践诺中，湿旋风折柳器和生物传感器概况在采样几分钟后检测到不同水平的空气传播病毒浓度。

Cirrito说：“咱们从SARS-CoV-2开动，但也筹备测量流感、RSV、鼻病毒和其他常常感染东谈主类的顶级病原体。“在病院环境中，监测仪可用于测量葡萄球菌或链球菌，它们会给患者带来各式并发症。这确乎会对东谈主们的健康产生紧要影响。

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参考文件：

Puthussery J V, Real-time environmental surveillance of SARS-CoV-2 aerosols,Nature Communications(2023).