Kemister vid Iowa State University håller på att utveckla ett urvalstest för pappersremsor för att upptäcka infektion av coronaviruset som orsakar COVID-19.

Det är lite som ett graviditetstest hemma, sa Robbyn Anand, en biträdande professor i kemi i Iowa och ledare för projektet. Men det är också lite mer komplicerat än ett graviditetstest.

Testet är utformat för att upptäcka förekomsten av ett coronavirus -protein i ett urinprov. Att göra det, Anand sa att det måste vara 10 till 1, 000 gånger känsligare än ett graviditetstest.

Anand och studenterna som arbetar i hennes forskargrupp kommer att använda elektriska fält för att öka testkänsligheten. Det är en teknik och ett studieområde som Anand kan väl. Det kallas elektrokinetik och Anand har arbetat med det sedan 2004 för att koncentrera sig, separat, isolera och manipulera laddade partiklar.

Anands COVID-19-projekt bygger på tidigare arbete som använder elektriska fält för att upptäcka ett inflammatoriskt protein för en autoimmun sjukdom som kallas Sjögrens syndrom.

COVID-projektet stöds av ett nyligen tillkännagivet ettårigt, $ 55, 000 bidrag från Research Corporation för Science Advancement baserat i Tucson, Arizona. Det är ett av sju bidrag som gruppen tilldelas för att stödja fysiska forskare som lanserar COVID-19-projekt och, mer allmänt, arbetar för att upptäcka och mildra epidemier.

Anand sa att proteindetekteringstekniken "är lite som en damm. När vätska strömmar genom pappersremsan, det elektriska fältet säkerhetskopierar laddade molekyler - inklusive proteiner - så testlinjen på pappret utsätts för en högre koncentration av dem under en längre tid. Båda hjälper till med testets känslighet. "

Hon sa att testet borde fungera med antingen urin- eller salivprover för att leverera ett snabbt ja eller nej. Det kan göras hemma, på en arbetsplats eller på en läkarmottagning.

Testerna skulle kräva en liten strömkälla. Anand sa att hennes forskargrupp har börjat med vanliga 9-voltsbatterier. Hon sa att projektet också kan utforska drivningstester med enheter som liknar laddare som används med några elektriska tandborstar.

Anand sa att forskargruppen också kommer att utforska en andra typ av test för COVID-19. Det skulle innebära ett 3D-tryckt kort som labbet redan har utvecklat för att detektera DNA-produkter från omvänd transkriptaspolymeraskedjereaktionstest-samma nässvaddstester som har använts för att upptäcka coronaviruset. Kortet skulle vara mer känsligt än de läsare som för närvarande används i testprocessen.

Sommer Osman och Kira Rahn, som hjälper Anand i hennes Iowa State -laboratorium, doktorander i kemi. En grundutbildning, Dorian Twedt, bidragit också till det förarbete som ledde till covid-19-projekten.

Anand sa att hon är optimistisk att hennes laboratorium kan använda elektriska fält för att utveckla känsligare COVID-19-test.

"I båda fallen, Jag känner att vi kan ha teknik som fungerar i vårt labb, "sa hon." Men hur gör vi det till en kommersiell produkt? Vi behöver ytterligare ingenjörskapacitet för det. "