Ученые из Гарвардского университета и Массачусетского технологического института (MIT) создали защитную маску для лица, которая с высокой точностью проверяет владельца на наличие COVID-19 за 90 минут.
Для этого используются сенсоры, состоящие из бесклеточных компонентов контура, которые проходят лиофилизацию (метод сушки с помощью замораживания), что позволяет хранить их в течение многих месяцев. При активации водой они могут взаимодействовать с молекулой-мишенью, которая может представлять собой последовательность РНК или ДНК, и подавать сигнал при ее обнаружении.
В маске также есть небольшой резервуар с водой, который высвобождается нажатием кнопки, когда пользователь готов пройти тест. Он смачивает компоненты датчика SARS-CoV-2, который анализирует образовавшиеся капли слюны внутри маски и выдает результат в течение 90 минут. Создатели утверждают, что такой тест не уступает по чувствительности ПЦР, а по быстродействию — экспресс-тестам на антигены.
Разработка таких датчиков ведется с 2014 года, а система SHERLOCK, которая используется в новой маске, была внедрена в 2017 году. Могут быть установлены и другие возбудители, в том числе грипп, Эбола и Зика. Датчики одноразовые: после использования их необходимо утилизировать и установить новый на ту же маску (при условии, что она многоразовая).
В дальнейшем планируется внедрение таких датчиков в медицинскую одежду. Уже тем же ученым удалось создать куртку с 30 датчиками, которые, как и в случае с маской, активируются при контакте с влагой. Тест позволит врачу узнать, контактировал ли он с инфицированным пациентом.
Способ отображения результата можно изменить: это может быть изменение цвета сенсора, которое видно невооруженным глазом, или флуоресцентный или люминесцентный сигнал, который считывается портативным спектрометром. Ученые также разработали миниатюрный спектрометр, который можно встроить в ткань, чтобы он считывал и передавал результат на смартфон.
Создатели отмечают, что в нынешнем виде прототип практически готов к серийному производству, и несколько компаний уже проявили интерес к выводу его на рынок.