Исследователи из Университета Джонса Хопкинса разработали инновационное устройство, способное диагностировать сердечный приступ всего за несколько минут. Крошечный чип обнаруживает биомаркеры сердечного приступа в крови гораздо быстрее, чем существующие методы, которые обычно требуют часов для получения результатов.
Эффективность системы исследователи объясняют сложной метаповерхностью чипа. Она состоит из наноразмерных пирамидальных структур, созданных из чередующихся слоев золота и кремния. Для создания чипа один слой полистирольных шариков размещается в гексагональном узоре на кварцевой подложке. Сверху наносятся чередующиеся тонкие слои золота и кремния, заполняя промежутки между шариками. После этого шарики удаляют.
Комбинация металла (золота) и диэлектрика (кремния) усиливает электрические и магнитные поля чипа, что значительно повышает чувствительность анализа. С помощью рамановской спектроскопии датчик обнаруживает даже очень низкие концентрации биомаркеров сердечного приступа, таких как креатинкиназа и тропонин, в образце крови.
Для анализа каплю крови помещают на чип, и через 5-7 минут устройство выдает результат. Это гораздо быстрее чем традиционные методы, которые занимают час или более в лабораторных условиях. Более того, новый тест оказался не только быстрее, но и точнее существующих методов. Он способен обнаруживать биомаркеры на ранних стадиях, когда их концентрация слишком низка для стандартных тестов.
При сердечном приступе время играет решающую роль — чем быстрее поставлен диагноз, тем скорее можно начать лечение и минимизировать повреждение сердечной мышцы. Исследователи полагают, что тест будут использовать не только в больницах, но и в качестве портативного инструмента для скорой помощи или даже для домашней диагностики.
Читать далее:
Инженеры устроили необычный забег: робот в кроссовках против «босого»
Решение загадки физики трех тел уже близко: что выяснили ученые
«Уэбб» нашел первую в истории планету из пара: она недалеко от Земли
На обложке: фото чипа. Изображение: Will Kirk / Johns Hopkins University