Tutkijat keksivät COVID-19-kotitestin kahvinkeitinkapseleilla

Nespresso-koneita, jotka valmistavat espressoa ja kahvia kahvikapseleista, voidaan käyttää covid-testeihin.
Nespresso-koneita, jotka valmistavat espressoa ja kahvia kahvikapseleista, voidaan käyttää covid-testeihin.
Manu Padilla / Shutterstock 

Kotityöhön siirtymisellä oli haasteita meille kaikille, mutta kun työhösi liittyy nanoteknologian biologisten sovellusten tutkiminen, nuo kokeilut ovat hieman monimutkaisempia kuin kotitalouden laajakaistakäytön moittiminen. Joten estetty hänen laboratoriostaan, saatat kohtuudella odottaa orgaanisen kemian tutkimusta Vittorio Saggiomo, Bionanotechnology - ryhmästä osoitteessa Wageningenin yliopisto ja tutkimus Alankomaissa, on pysähtynyt.

Mutta Saggiomo on luova, mielikuvituksellinen tyyppi, joten hän alkoi miettiä, voisiko hän kääntää tavalliset kodinkoneet hyväksi COVID-19: n torjunnassa. Tarkemmin sanottuna, voisiko hän luoda halvan, erittäin herkän kotitestin virukselle? On käynyt ilmi, että hän pystyi. Hänen tiiminsä on nyt julkaissut idean preprint-palvelin, ChemArxiv. Muiden tutkijoiden on vielä tarkistettava paperi.

Tällä hetkellä niitä on kaksi päätyyppiä COVID-19-testiä: PCR-testi ja lateraalivirtaustesti (LFT). Kulta-standardin mukainen PCR-testi tarkistaa viruksen läsnäolon havaitsemalla sen geneettisen materiaalin, joka tunnetaan nimellä RNA. Mutta vanupuikossa on häviävän pieniä määriä virusmateriaalia, joten materiaali on muunnettava DNA: ksi ja monistettava ennen kuin se voidaan havaita. Ja tämä saavutetaanpolymeraasiketjureaktio”, Jota PCR tarkoittaa.

Prosessi sisältää toistuvan syklin läpi lämpötila-alueen välillä 50 ° C - 90 ° C. Kunkin syklin aikana DNA: n määrä kaksinkertaistuu, joten 30 syklin jälkeen yli miljardi kopiota virusmateriaalista voidaan luoda vain yhdestä lähtömateriaalisäikeestä. Monistettu materiaali havaitaan sitten fluoresoivilla leimoilla, jotka kiinnittyvät viruksen DNA-sekvensseihin.

Sellaisena PCR on erittäin herkkä tekniikka, mutta sen suorittamiseen tarvitaan erikoismateriaaleja ja -laitteita. Siksi testit lähetetään laboratorioon, ja tulosten saaminen kestää päivän tai kaksi.

Toinen yleinen testi on sivuvirtaustesti (LFT). Nämä toimivat havaitsemalla virusproteiinikuoren fragmentteja. LFT: iden nauhoihin on upotettu vasta-aineita, jotka sitoutuvat virukseen. Nämä vasta-aineet on merkitty pienillä kultapartikkeleilla, jotka näyttävät punaisilta, jolloin voit nähdä ne testilaitteessa. Leimatut vasta-aineet kerääntyvät LFT: n erillisiin vyöhykkeisiin riippuen siitä, onko virusta läsnä vai ei.

LFT: t ovat nopeita, halpoja ja helppokäyttöisiä, joten ne ovat ihanteellisia yhteisön ja kodin testaamiseen. Mutta ne ovat läheskään yhtä herkkä kuten PCR-testit - ne tunnistavat vain ihmiset, joilla on suuri viruspitoisuus. Tämä tarkoittaa, että monet tartunnan saaneet ihmiset saavat väärän negatiivisen tuloksen tällaisista testeistä.

CoroNaspresso-testit

Ihannetapauksessa tarvitsemme kotitestin, joka on yhtä helppokäyttöinen kuin LFT: t, mutta yhtä herkkä kuin PCR-testi. Erinomainen ehdokas on menetelmä, jota kutsutaan silmukan välittämä isoterminen monistus (lamppu). Tämä toimii hyvin samankaltaisten periaatteiden mukaisesti kuin PCR, tuottaen useita kopioita lähtö geneettisestä materiaalista - jonka voit saada vanupuikolla - mutta sillä on joitain keskeisiä etuja.

Esimerkiksi se voidaan yhdistää kätevään "värilukemaan". Kun Lamp-reaktio tapahtuu, se lisää näytteen happamuutta. Tämä tarkoittaa, että voit lisätä aineen, joka vaihtaa väriä pH-arvon mukaan reaktioseoksessa, mikä antaa visuaalisen kuvan positiivisesta tai negatiivisesta tuloksesta. Toinen etu on, että lamppureaktiot suoritetaan kiinteässä lämpötilassa (noin 65 ° C) sen sijaan, että tarvittaisiin jatkuvaa syklin vaihtelua lämpötila-alueen läpi.


 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

Lamppu tarvitsee kuitenkin edelleen hienoa lämpötilan säätöä. Lämpötilan säätöjärjestelmät - olivatpa ne sitten PCR-koneessa, Lamp-instrumentissa tai kotitalouksien uunissa - saavutetaan yleensä elektronisilla termostaateilla. Uusien elektronisten laitteiden valmistaminen ja toimittaminen erityisesti kotilampputesteihin on epäkäytännöllistä (etenkin keskellä pandemiaa). Joten Saggiomo yritti löytää tien tästä. Hän löi nimettyjä aineita vaihemuutosmateriaalit jotka absorboivat energiaa (lämpöä) sulatessaan ja pitävät siten vakiona lämpötilan.

Löydettyään vahan sellaisesta materiaalista, joka suli tarkalleen vaaditussa lämpötilassa, Saggiomo ryhtyi rakentamaan laitteen lampun reaktioputkien ja vahapalojen sijoittamiseksi. Tämä oli sitten lisättävä johonkin muuhun lämmitettävään materiaaliin. Täydellinen kotelo osoittautui tuijottavan häntä kasvoihin tehdessään aamukahvia: Nespresso-kahvikoneen kapselit.

Viimeinen vaihe oli vain löytää oikea tapa lämmittää kapseleita. Kokeiltuaan astianpesukonetta (se toimi, mutta näytteet hävisivät jatkuvasti), Saggiomo asettui yksinkertaiselle pannulle mikroaaltouunin (epäonnistui, koska putket ylikuumentuivat ja kannet tulivat pois) ja kupit täynnä kuumaa vettä kiehuvaa vettä liedellä. Tuloksena oleva CoroNaspresso-laite, jonka muut ryhmän jäsenet testasivat kuuden ihmisen pyyhkeillä, tunnisti oikein kolme COVID-19 -tapausta (niillä oli eri väri kuin negatiivisilla testeillä).

Koti-covid-testi.
Koti-covid-testi.
Tweet kirjoittanut @V_Saggiomo

Testi, mukaan lukien kapselit, vaihetta vaihtava vaha ja injektiopullot, joihin geneettistä materiaalia lisätään, olisi helppo tuottaa miljoonina. Ihmiset voisivat sitten pyyhkiä geenimateriaalia kotona ja lämmittää kapseleita saadakseen tulokset. Nämä laitteet ovat myös halpoja (noin 0.20 €), helppoja valmistaa, helppokäyttöisiä ja suurelta osin kierrätettäviä. Ehkä näemme CoroNespresso-testit kodeissamme pian, älä vain sekoita niitä tavallisiin kahvipaloihisi.Conversation

kirjailijasta

Mark Lorch, Tiedeviestinnän ja kemian professori, Hullin yliopisto

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

books_science

Lisää tämän tekijän artikkeleita

Saatat pitää myös

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvaketwitter kuvakeyoutube kuvakeinstagram-kuvakepintrest-kuvakerss-kuvake

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

SAATAVAT KIELET

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

INNERSELF-ÄÄNIT

Kuunpimennys, 12. toukokuuta 2022
Astrologinen yleiskatsaus ja horoskooppi: 23.-29
by Pam Younghans
Tämä viikoittainen astrologinen päiväkirja perustuu planeettojen vaikutteisiin, ja se tarjoaa näkökulmia ja…
05 21 mielikuvituksen elpyminen vaarallisina aikoina 5362430 1920
Mielikuvituksen elpyminen vaarallisina aikoina
by Luonto Gabriel Kram
Maailmassa, joka usein näyttää pyrkivän tuhoamaan itsensä, huomaan kuroivani kauneutta – sellaista…
ryhmä monirotuisia yksilöitä seisomassa ryhmäkuvaa varten
Seitsemän tapaa, joilla voit osoittaa kunnioitusta monipuolista tiimiäsi kohtaan (video)
by Kelly McDonald
Kunnioitus on syvästi merkityksellistä, mutta sen antaminen ei maksa mitään. Tässä on tapoja, joilla voit osoittaa (ja…
elefantti kävelee laskevan auringon edessä
Astrologinen yleiskatsaus ja horoskooppi: 16.-22
by Pam Younghans
Tämä viikoittainen astrologinen päiväkirja perustuu planeettojen vaikutteisiin, ja se tarjoaa näkökulmia ja…
kuva Leo Buscagliasta hänen kirjansa Living, Loving and Learning kannesta
Kuinka muuttaa jonkun elämää muutamassa sekunnissa
by Joyce Vissell
Elämäni muuttui dramaattisesti, kun joku käytti tuon sekunnin osoittaakseen kauneuteni.
yhdistelmäkuva täydellisestä kuunpimennyksestä
Astrologinen yleiskatsaus ja horoskooppi: 9.-15
by Pam Younghans
Tämä viikoittainen astrologinen päiväkirja perustuu planeettojen vaikutteisiin, ja se tarjoaa näkökulmia ja…
05 08 myötätuntoisen ajattelun kehittäminen 2593344 valmis
Myötätuntoisen ajattelun kehittäminen itseä ja muita kohtaan
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Kun ihmiset puhuvat myötätunnosta, he tarkoittavat useimmiten myötätuntoa muita kohtaan...
mies kirjoittaa kirjettä
Totuuden kirjoittaminen ja tunteiden virrata
by Barbara Berger
Asioiden kirjoittaminen on hyvä tapa harjoitella totuuden kertomista.
Chakran parantava hoito: tanssi kohti sisäistä mestaria
Chakran parantava hoito: Tanssiminen kohti sisäistä mestaria
by Glen Park
Flamencotanssia on ilo katsella. Hyvältä flamencotanssijasta tulee ylenpalttista itseluottamusta…
nainen istuu pöydän ääressä huolestuneena
Reseptini ahdistukseen ja huoleen
by Jude Bijou
Olemme yhteiskunta, joka tykkää huolestua. Huolestuminen on niin yleistä, että se tuntuu melkein sosiaalisesti hyväksyttävältä.…
Psykologinen näkymä elämän merkityksestä
Psykologinen näkymä elämän merkityksestä
by Steve Taylor
Elämän tarkoituksen etsiminen on tuttu haaste monille meistä. Jotkut materialistitutkijat…

LUE LUE

etsimäsi löytäminen 5 25
Käytä horaryastrologiaa löytääksesi, mitä menetit
by Alphee Lavoie
Astrologien keskuudessa on aina ollut paljon kiistaa siitä, mihin aikaan (ja jopa paikkaan)…
ympäristön jälleenrakentaminen 4 14
Kuinka alkuperäiset linnut palaavat Uuden-Seelannin kunnostettuihin kaupunkimetsiin
by Elizabeth Elliot Noe, Lincoln University et ai
Kaupungistuminen ja sen aiheuttama elinympäristön tuhoutuminen on suuri uhka kotoperäisille linnuille…
Tarina kärsimyksestä ja kuolemasta Irlannin aborttikiellon ja myöhemmän laillistamisen takana
Tarina kärsimyksestä ja kuolemasta Irlannin aborttikiellon ja myöhemmän laillistamisen takana
by Gretchen E. Ely, Tennesseen yliopisto
Jos Yhdysvaltain korkein oikeus kumoaa Roe v. Wade -päätöksen, vuoden 1973 päätöksen, joka laillisti abortin...
kuinka paljon unta tarvitset 4 7
Kuinka paljon unta todella tarvitset
by Barbara Jacquelyn Sahakian, Cambridgen yliopisto, et ai
Useimmat meistä kamppailevat ajatellakseen hyvin huonosti nukutun yöunen jälkeen – tunnemme olonsa sumuiseksi ja suoriutumatta…
sitruunaveden edut 4 14
Antaako sitruunavesi Detox tai energiaa?
by Evangeline Mantzioris, Etelä-Australian yliopisto
Jos uskot netin anekdootteja, haalean veden juominen sitruunamehulla on…
luottavaiset yhteiskunnat ovat onnellisia 4 14
Miksi luottavaiset yhteiskunnat ovat kaiken kaikkiaan onnellisempia
by enjamin Radcliff, Notre Damen yliopisto
Ihminen on sosiaalinen eläin. Tämä tarkoittaa melkein loogisesti sitä, että ihmisten…
ryhmä monirotuisia yksilöitä seisomassa ryhmäkuvaa varten
Seitsemän tapaa, joilla voit osoittaa kunnioitusta monipuolista tiimiäsi kohtaan (video)
by Kelly McDonald
Kunnioitus on syvästi merkityksellistä, mutta sen antaminen ei maksa mitään. Tässä on tapoja, joilla voit osoittaa (ja…
talous 4 14
5 asiaa, jotka taloustieteilijät tietävät, mutta jotka kuulostaa useimpien muiden mielestä väärin
by Renaud Foucart, Lancasterin yliopisto
Erikoinen asia ammatissamme on se, että kun me akateemiset taloustieteilijät olemme suurelta osin samaa mieltä jokaisen kanssa…

Uudet asenteet - uudet mahdollisuudet

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Sisäiset julkaisut. Kaikki oikeudet pidätetään.