Grafenenhetschip kopplat till en elektrisk kontakt, med två 5 μL HCVcAg-prover (ett applicerat på varje grafenmotstånd). Kredit:Swansea University
Forskare vid Swansea University, Biovici Ltd och National Physical Laboratory har utvecklat en metod för att upptäcka virus i mycket små volymer.
Arbetet, publicerat i Advanced NanoBiomed Research , följer ett framgångsrikt Innovate U.K.-projekt som utvecklar grafen för användning i biosensorer – enheter som kan upptäcka små nivåer av sjukdomsmarkörer.
För många delar av världen som inte har tillgång till högteknologiska laboratorier som finns på sjukhus, kan upptäcka virus som hepatit C (HCV) – rädda miljontals dödsfall som kan förebyggas över hela världen. Dessutom skulle biosensorer som denna kunna användas på vårdplatsen – vilket öppnar effektiv hälsovård i svåråtkomliga miljöer.
Det som gör det möjligt att upptäcka virus i så små volymer är användningen av ett material som kallas grafen. Grafen är extremt tunt - bara en atom tjockt - vilket gör det mycket känsligt för allt som fäster vid det. Genom att noggrant kontrollera dess yta kunde forskare vid Swansea University göra ytan av grafen känslig för HCV-viruset. Dessa mätningar gjordes med grafenspecialister vid National Physical Laboratory.
I framtiden hoppas man att flera biosensorer kan utvecklas på ett enda chip - detta kan användas för att upptäcka olika typer av farliga virus eller sjukdomsmarkörer från en enda mätning.
Ffion Walters, innovationstekniker vid Swansea Universitys Healthcare Technology Center sa:"Mycket känsliga och förenklade sensorer har aldrig varit mer efterfrågade när det gäller point-of-care-applikationer. Detta samarbetsprojekt har gjort det möjligt för oss att realisera proof-of-concept i realtid. sensorer för HCV, vilket kan vara särskilt fördelaktigt i resursbegränsade miljöer eller för svåråtkomliga populationer."
Professor Owen Guy, chef för kemi vid Swansea University, sa:"Vid Swansea University har vi nu utvecklat grafenbaserade biosensorer för både hepatit B och C. Detta är ett stort steg framåt mot ett framtida test med enskilt vårdpunkt."
Dr. Olga Kazakova, NPL Fellow Quantum Materials &Sensors tillade:"NPL var glad över att vara en del av detta tvärvetenskapliga team. Deltagandet i detta projekt gjorde det möjligt för oss att vidareutveckla våra metrologiska valideringsanläggningar och använda dem för att karakterisera grafenbiosensorer och hjälpa till med lösa en viktig utmaning inom hälsosektorn." + Utforska vidare