- Mặt nạ wFDCF có thể được tích hợp vào bất kỳ mặt nạ tiêu chuẩn nào. Người dùng nhấn nút trên mặt nạ, sau đó mặt nạ sẽ giải phóng một lượng nhỏ nước vào hệ thống và cung cấp kết quả phát hiện virus trong vòng 90 phút.

Xuyên suốt đại dịch Covid-19, hai trong số những thông điệp quan trọng nhất về sức khỏe cộng đồng là đeo khẩu trang và đi xét nghiệm nếu bạn cảm thấy không khỏe. Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Harvard và MIT đã đưa ra phát minh kết hợp hai chiến lược này để ngăn chặn sự lây lan của dịch bệnh đường hô hấp. Họ đã phát triển một bộ cảm biến sinh học di động có khả năng thực hiện công việc của cả một phòng thí nghiệm và đủ nhỏ để gắn vào khẩu trang.

Người dùng đeo khẩu trang trong vòng 15 đến 30 phút, nhấn nút trên cảm biến và 90 phút sau, kết quả thử nghiệm Covid xuất hiện trên một dải đọc tương tự như que thử thai. Sáng chế được mô tả chi tiết trên tạp chí Nature Biotechnology.

 “Đối với mỗi người đeo khẩu trang chẩn đoán này, bạn không chỉ ngăn chặn sự lây lan của vi rút mà còn có thể xác định khá nhanh xem mình có mắc bệnh hay không”, Peter Nguyen, nhà nghiên cứu tại Viện Wyss của Harvard, cho biết.

Công nghệ có thể được sử dụng để kiểm tra bất kỳ mầm bệnh nào

Bộ cảm biến được xây dựng dựa trên các nghiên cứu trước đây của Jim Collins, một giảng viên của Wyss và là tác giả chính, người đã đi tiên phong trong công nghệ giải phóng tế bào sấy khô đông lạnh (wFDCF). Để tạo ra cảm biến, nhóm nghiên cứu đã chiết xuất và đông khô cơ chế phân tử mà tế bào sử dụng để xác định vật chất di truyền như DNA và RNA. Người đồng sáng tạo Luis Soenksen, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Viện Wyss, giải thích thông tin này như một "dấu vân tay" để cảm biến nhận diện virus.

Cảm biến được kích hoạt bằng cách nhấn nút, giải phóng một ít nước để bù nước cho các thành phần đông khô. Công nghệ tương tự có thể được sử dụng để xác định một mầm bệnh khác, chẳng hạn như cúm. Việc phát hiện chính xác - dựa trên cấu tạo khác nhau của DNA - đến mức nó có thể phân biệt các biến thể của Covid.

Hơn nữa, hệ thống chẩn đoán có thể được tích hợp trực tiếp vào mô. Theo Luis Soenksen, công nghệ này có vô số ứng dụng, từ quần áo quân sự có khả năng phát hiện các hóa chất nguy hiểm cho đến áo khoác phòng thí nghiệm có khả năng phát hiện vi khuẩn kháng thuốc.

Khẩu trang tương lai có thể giúp chúng ta đối phó với đại dịch tiếp theo

Việc tạo ra một thiết bị chẩn đoán bên trong khẩu trang có thể loại bỏ nhiều rào cản đối với test thử trong khoảng thời gian thực. Theo các nhà nghiên cứu, độ nhạy của xét nghiệm này có thể so sánh với xét nghiệm RT-PCR tiêu chuẩn và cho kết quả nhanh chóng. Thiết bị này cũng không đắt, không tính bao bì, nguyên mẫu có giá 5 USD (khoảng 4,2 euro) để chế tạo và sản phẩm cuối cùng có thể có giá rẻ hơn nữa.

Nhóm nghiên cứu đang tìm kiếm các đối tác kinh doanh để giúp họ sản xuất cảm biến, vì vậy đừng mong đợi sản phẩm sẽ có mặt ngay trên thị trường. Nhưng ngay cả khi khẩu trang tích hợp cảm biến phát hiện vi rút không khả dụng trong đại dịch này, chúng có thể giúp ngăn chặn đại dịch tiếp theo, miễn là chúng ta biết mình đang tìm kiếm mầm bệnh nào. Peter Nguyen cho biết: “Bằng cách đưa phòng thí nghiệm đến gần cuộc sống hơn, bạn có thể có được giải pháp nhanh hơn tốc độ lây nhiễm”.

Quế Anh