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用污水傳感器監(jiān)測COVID-19疫情?

汽車玩家 ? 來源:cnBeta ? 作者:cnBeta ? 2020-03-31 15:01 ? 次閱讀
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一支科學(xué)團隊正在致力于通過分析污水含量,來揭示有關(guān)人類行為和公共健康的見解。這種技術(shù)被稱作基于廢水的流行病學(xué)(WBE)研究,目前已成為被世界各地廣泛采用的一款頗有價值的工具。現(xiàn)在,擁有尖端技術(shù)裝備的科學(xué)家們,希望借此來幫助監(jiān)測 COVID-19 疫情的爆發(fā)。

(來自:Cranfield University)

本質(zhì)上講,WBE 是允許科學(xué)家從污水處理廠獲取樣本并展開化學(xué)分析的一個過程。通過這方面的研究,可了解特定社區(qū)中非法藥物的使用情況、從而幫助政府更好地獲悉癮君子的習(xí)慣。

然而 WBE 的功能遠不止于此,因此科學(xué)家們計劃安裝遠程傳感器(而不是頻繁奔波于實驗室來開展樣品分析過程),以便更有效地知曉樣品中的蘊含物。

新研究項目的負責人,是來自克蘭菲爾德大學(xué)水科學(xué)研究所的傳感器技術(shù)講師 Zhugen Yang 博士。

其帶領(lǐng)的團隊匯聚了最先進的生物醫(yī)學(xué)和化學(xué)技術(shù),以打造廉價的紙質(zhì)傳感器。

這些傳感器能夠監(jiān)測抗生素抗性基因,以追蹤超級細菌的出現(xiàn)?;蛑甘九c社區(qū)肥胖癥水平的細菌,以及可在初期就引發(fā)疾病的病原體。

不過現(xiàn)在,與世界各地的許多科學(xué)家一樣,Yang 博士團隊的注意力,也被轉(zhuǎn)向了 COVID-19 疫情的追蹤上。

其表示:“在社區(qū)存在無癥狀感染者的情況下,或者人們不確定自己是否受到感染時,基于紙質(zhì)分析設(shè)備開展的社區(qū)實時污水檢測,可用于判斷該地區(qū)是否存在 COVID-19 攜帶者,以便進行快速篩查、隔離和預(yù)防”。

換言之:如果能夠在早期階段部署 WBE,便有望對 COVID-19 的傳播展開有效的監(jiān)測,讓社區(qū)能夠及時介入干預(yù)措施、以限制社區(qū)人口的流動,從而最大限度地減少病原的傳播和對公共健康造成的威脅。

目前研究團隊正計劃將他們開發(fā)的新型傳感器部署到污水處理系統(tǒng),以收集糞便和尿液中的 COVID-19 生物標記物。

當折疊和展開時,傳感器會過濾病原體的核酸,使之與預(yù)裝的試劑發(fā)生反應(yīng),以提示是否有對應(yīng)的感染狀況存在。

結(jié)果可通過肉眼清晰看到,比如陽性時可呈現(xiàn)綠色的圓圈。此前有其它研究表明,該病毒可從感染者的糞便和尿液中分離出,并在適當環(huán)境中存活數(shù)天。

值得一提的是,這種紙質(zhì)傳感器的造假很是低廉,成本不到 1 英鎊(約 1.25 美元)。通過后續(xù)的改進,研究團隊將使其變得更易于非專業(yè)人士使用。

若將來能夠普及這種傳感器的部署,其有望提供完整且實時的人口健康監(jiān)測。

有關(guān)這項研究的詳情,已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》(Environmental Science & Technology)期刊上。

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