Срочные новости раздела
В России создали «электронный язык»

В России создали «электронный язык»

Российские ученые разработали биораспознающий слой, который позволит обнаруживать патогены, то есть вирусы и бактерии, в различных жидкостях. На его основе планируют создать миниатюрное устройство для упрощенного, но точного анализа воды или крови, например.

Биосенсор состоит из органического электронного компонента, на который дополнительно нанесен биораспознающий слой. Предложенное устройство простое и компактное, кроме того, его можно изготовить с помощью печатных технологий, отмечают эксперты. Результаты работы, поддержанной грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале ACS Applied Materials and Interfaces.

В современной врачебной практике все чаще применяют электронные или оптические/квантовые сенсоры, будь то квантовые магнитометры и датчики для исследования работы мозга или ранней диагностики онкозаболеваний. Их размещают на теле пациента, а полученные параметры обрабатывают на смартфоне или компьютере.

В амбулаторных или внебольничных условиях требуются удобные сенсоры, которые оперативно помогут при оказании медицинской помощи. В этом случае преимущество имеют биосенсоры — приборы, в основе которых лежит чувствительный элемент, имеющий биологическую природу. Они не требуют специальных условий для работы, обладают высокой чувствительностью и быстротой отклика, а также способны обнаруживать совершенно разные молекулы.

Ученые из Института синтетических полимерных материалов имени Н. С. Ениколопова РАН, Института органической химии имени Н. Д. Зелинского РАН и Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова разработали биораспознающий слой для устройства класса «электронный язык», который выявляет разные виды патогенов в биологических жидкостях — в крови, например.

За основу «электронного языка» авторы взяли подложку с набором пикселей, каждый из которых представляет собой органический электролитический транзистор. На каждый пиксель ученые наносили особые молекулы — стрептавидин и ДНК-аптамеры (короткие нуклеотидные последовательности с определенной структурой), и они взаимодействовали с конкретными молекулами патогена.

Чтобы проверить зависимость электрических свойств распознающего слоя от структуры молекул, которые нанесены на пиксели, химики использовали соединение, основу которого составляли специально спроектированные и синтезированные молекулы. Это так называемые биотиновые якоря: они выступают как рецепторы на поверхности полупроводников и сохраняют свойства при попадании в биологические жидкости. Устройство с таким слоем помещали в буферный раствор, в котором оно стабильно работало, что говорит о потенциальной возможности выявления антигенов в биологических средах.

Эффективность платформы для биосенсоров авторы подтвердили, проведя с ее помощью определение вируса гриппа А. В ходе испытаний ученые получили хороший отклик на вирус гриппа А (Н7N1) с концентрацией 3×109 частиц/мл.

Также была показана специфичность его определения путем контрольных экспериментов с неспецифическим вирусом болезни Ньюкасла, поражающей птиц. Обеспечить требуемую специфичность удалось за счет грамотно спроектированной архитектуры сенсора.

«На основе "электронного языка" мы планируем получить миниатюрное устройство (размером с один и толщиной с два смартфона) с автономным питанием от батарейки и набором одноразовых сенсорных подложек. Оно позволит быстро проводить предварительный анализ на наличие патогенов, например, в питьевой воде, даже человеку, не имеющему специального образования», — рассказывает одна из авторов работы Елена Пойманова, кандидат химических наук, научный сотрудник Института синтетических полимерных материалов имени Н. С. Ениколопова РАН.

Посмотрите на самые неоднозначные разработки ученых в сфере технологий за последнее время:

Источник: hi-tech.mail.ru

Последние записи - Hi-tech

самые читаемые новости

#Hi-tech

Компания Elephant Robotics представила первого в мире бионического робота-компаньона еще в марте. И вот сейчас революционного домашнего питомца привезли на выставку в Берлине. Разбираемся, что умеет
подробнее...

Изображения получились настолько реалистичными и качественными, что многие пользователи не верят, что они созданы с помощью ИИ.Необычные коты (спойлер: и собаки тоже) нарисованы нейросетью Stable
подробнее...

Ждать осталось недолго — уже совсем скоро новая версия обновления станет доступна пользователям смартфонов Apple.Загрузить iOS 16 можно будет 12 сентября, сообщила Apple во время презентации новых
подробнее...

Главный смартфон Apple 2022 года получил тотальное обновление, вырез внутри дисплея вместо «челки» и самый мощный процессор в истории iPhone.Главное визуальное изменение — небольшой вырез вместо
подробнее...

Помимо огромного аккумулятора, новинка может похвастаться отличной защитой от влаги, пыли и ударов — это подтверждают сертификаты IP68, IP69K и MIL-STD-810G.Сверхзащищенный гаджет обладает
подробнее...

Некоторые российские интернет-магазины уже раскрыли цену новых айфонов.Apple представила новый айфоны во время презентации 7 сентября. Если вы вдруг пропустили главное осеннее мероприятие
подробнее...

Ценник самого дорогого iPhone 14 превышает отметку 100 тыс. рублей. А за самые дорогие «яблочные» часы придется отдать больше 48 тыс. рублей.Компания Apple провела осеннюю презентацию, на которой
подробнее...

Конкурент Apple не смог пройти мимо главного анонса этой осени.Китайская компания ZTE опубликовала в соцсети Weibo короткое видео. В нем она не только прорекламировала собственный флагман ZTE Axon 40
подробнее...

Apple представила самые защищенные смарт-часы в истории Apple Watch и с самой точной системой навигации среди всех спортивных часов.«Мы работали над кое-чем совершенно новым», — с этих слов началась
подробнее...

Стоимость «малыша» снизилась на 30%. Показываем, где найти самые выгодные предложения.iPhone 12 mini относится к айфонам «вымирающего» вида — Apple отказалась от выпуска подобных моделей в недавно
подробнее...

Накануне анонса нового айфона в сети появляется больше связанных с ним сведений.Пользователь купил чехол для iPhone 14 Pro — такие уже продаются в сети — и решил примерить его на свой iPhone 13 Pro.
подробнее...

Достойные новинки с большими аккумуляторами, впечатляющим набором камер и ценой до 15 000 рублей.Новые смартфоны представили на международном рынке, чуть позже они появятся и в России. Poco M5
подробнее...

Новинки продаются менее чем за 10 000 рублей.Redmi 11 Prime 5G — самый мощный смартфон из представленных, следует из данных GSMArena.com. Спереди на экране расположен каплеобразный вырез, сзади
подробнее...

Каждый год Apple готовит к презентации устройств красочные стоковые обои — этот год не стал исключением.Всего компания выпустила девять картинок: пять из них предназначены для iPhone 14, а четыре —
подробнее...

Современный смартфон способен заменить вам множество самых разнообразных гаджетов и измерительных инструментов. Кухонные весы — не исключение. В этой статье мы расскажем как настроить свой смартфон на
подробнее...

Новинка похожа на небольшую коробку, корпус которой защищен от воды и пыли по стандарту IP67.В Mijia Outdoor Power Supply 1000 Pro используется литиевая батарея со смешанным твердым и жидким
подробнее...

Энтузиаст показал, как бы выглядели герои сериала «Рик и Морти», если бы над ними работали легендарные советские мультипликаторы.Пользователь Twitter с ником «Прокки» опубликовал несколько работ,
подробнее...

На новом чипе работают модели iPhone 14 Pro и iPhone 14 Pro Max.Известный информатор Ice Universe поделился результатом тестов производительности Geekbench, который показал iPhone с процессором A16
подробнее...