Графеновый датчик для обнаружения SARS-CoV-2 разработали ученые в Чикаго

Изображение: AlexanderAlUS
Кристаллическая структура графена
Кристаллическая структура графена

Графен для обнаружения вируса SARS-CoV-2 в лабораторных экспериментах успешно использовали исследователи из университета Иллинойса в Чикаго, 15 июня сообщает журнал ACS Nano.

В экспериментах исследователи объединили листы графена с антителом, предназначенным для нацеливания на спайковый белок коронавируса. Затем они измерили колебания на атомном уровне этих графеновых листов при воздействии COVID-положительных и COVID-отрицательных образцов в искусственной слюне.

Колебания графенового листа, связанного с антителами, изменялись при обработке COVID-положительным образцом, но не при обработке COVID-отрицательным образцом или другими коронавирусами. Время диагностики таким способом составляло менее пяти минут.

«Мы разрабатываем графеновые датчики в течение многих лет. В прошлом мы создавали детекторы раковых клеток и ALS. В обществе существует явная потребность в более эффективных способах быстрого и точного обнаружения COVID и его вариантов, и это исследование может реально изменить ситуацию. Модифицированный датчик является высокочувствительным и избирательным для COVID, а также быстрым и недорогим», — сказал Викас Берри, профессор и руководитель отдела химической инженерии.

Напомним, графен — это материал толщиной в один атом, состоящий из углерода. Атомы углерода связаны химическими связями, упругость и движение которых могут вызывать резонансные колебания, также известные как фононы. Эти колебания могут быть очень точно измерены.

Когда частица, подобная вирусу SARS-CoV-2, взаимодействует с графеном, она изменяет эти резонансные колебания очень специфическим и поддающимся количественной оценке способом.