材料はCOVID-19を迅速かつ正確に検出します
研究者は、実験室での実験でSARS-CoV-2ウイルスを検出するために、グラフェン（最も強力で最も薄い既知の材料の1つ）を使用しました。この発見は、COVID-19とその亜種との戦いに応用できる可能性があります。
実験では、研究者は、切手よりも1,000倍以上薄いグラフェンのシートを、コロナウイルスのスパイクタンパク質を標的とするように設計された抗体と組み合わせました。次に、人工唾液中のCOVID陽性およびCOVID陰性のサンプルにさらされたときの、これらのグラフェンシートの原子レベルの振動を測定しました。これらのシートは、中東呼吸器症候群（MERS-CoV）などの他のコロナウイルスの存在下でもテストされました。
抗体結合グラフェンシートの振動は、COVID陽性サンプルで処理した場合は変化しましたが、COVID陰性サンプルまたは他のコロナウイルスで処理した場合は変化しませんでした。ラマン分光計で測定された振動の変化は、5分以内に明らかになりました。
「不思議な素材」と呼ばれるグラフェンは、非常に用途が広く、このタイプのセンサーを可能にする独自の特性を備えています。グラフェンは、炭素からなる単一原子の厚さの材料です。炭素原子は化学結合によって結合されており、その弾性と動きによって、フォノンとも呼ばれる共鳴振動が発生する可能性があります。これは、非常に正確に測定できます。 SARS-CoV-2分子のような分子がグラフェンと相互作用すると、これらの共鳴振動が非常に特異的かつ定量化可能な方法で変化します。
グラフェンはわずか1原子の厚さであるため、その表面の分子は比較的巨大であり、その電子エネルギーに特定の変化をもたらす可能性があります。この実験では、研究者はグラフェンを抗体で修飾し、本質的に、SARS-CoV-2スパイクタンパク質とのみ反応するようにグラフェンを較正しました。この方法を使用すると、グラフェンを同様にCOVID-19変異体の検出に使用できます。
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