Sensor Berbasis Kertas untuk Deteksi Covid-19 Kurang dari 5 Menit
Beberapa periset di University of Illinois, Urbana Champaign, sudah meningkatkan test ultrasensitif memakai sensor elektrokimia berbasiskan kertas yang bisa mengetahui kehadiran virus dalam kurun waktu kurang dari 5 menit.
"Sekarang ini, kami alami kejadian yang mengganti hidup sekali pada sebuah era," tutur salah seorang periset yang disebut calon Ph.D, Maha Alafeef diambil dari info sah lewat Eurekalert, Kamis (10/12/2020).
"Kami memberi respon keperluan global ini dari pendekatan holistik dengan meningkatkan alat multidisiplin untuk mendeteksi dini dan analisis dan penyembuhan untuk Covid-19," papar Alafeef selanjutnya.
Riset yang dipegang oleh profesor Dipanjan Pan ini terbiet di jurnal ACS Nano.
alasan mix parlay digandrungi anak muda Di pasar ada dua kelompok khusus test Covid-19. Kelompok pertama memakai reverse transcriptase real-time polymerase chain reaction (RT-PCR) dan taktik hibridisasi asam nukleat untuk mengenali RNA virus.
Test diagnostik yang disepakati Food and Drug Administration (FDA) di AS sekarang ini memakai tehnik itu. Tetapi, kelemahan pada test ini ialah jumlah saat yang diperlukan untuk mengakhiri pengetesan, keperluan akan personil spesial, dan tersedianya perlengkapan dan reagen.
alasan mix parlay digandrungi anak muda Sesaat test ke-2 fokus pada diagnosis anti-bodi. Tetapi, kemungkinan ada interval hari-hari sampai beberapa minggu sesudah seorang terkena virus supaya mereka bisa hasilkan anti-bodi yang bisa terdeteksi.
Beberapa periset sudah sukses membuat point-of-care biosensor dalam tahun-tahun ini memakai nanomaterial 2D seperti graphene untuk mengetahui penyakit. Keuntungan khusus dari biosensor berbasiskan graphene ialah sensitivitasnya, ongkos produksi rendah, dan putaran diagnosis cepat.
"Penemuan graphene buka zaman baru peningkatan sensor sebab karakternya. Graphene memperlihatkan karakter mekanis dan elektrokimia unik yang membuat bagus untuk peningkatan sensor elektrokimia peka," kata Alafeef.
Team periset ini membuat biosensor elektrokimia berbasiskan graphene dengan penataan pembacaan listrik untuk mengetahui kehadiran materi genetik SARS-CoV-2 secara selective.
Ada dua elemen pada biosensor ini: basis untuk menghitung pembacaan listrik dan probe untuk mengetahui kehadiran RNA virus.
Untuk bikin basis, pertama kali periset melapisi kertas saring dengan susunan nanoplatelet graphene untuk bikin film konduktif.
Selanjutnya, mereka tempatkan elektroda emas dengan perancangan yang sudah dipastikan di atas graphene selaku bantalan contact untuk pembacaan listrik. Baik emas atau graphene mempunyai sensitivitas dan konduktivitas tinggi yang membuat basis ini benar-benar peka untuk mengetahui perombakan signal listrik.
Sekarang ini test Covid-19 berbasiskan RNA memfilter kehadiran gen N (nukleokapsid fosfoprotein) pada virus SARS-CoV-2. Dalam riset ini, team membuat probe antisense oligonucleotide (ASOs) untuk menarget dua daerah gen-N.
Cara ini pastikan keunggulan sensor, bila satu daerah alami perubahan gen. Nanopartikel emas (AuNP) seterusnya dilapis dengan asam nukleat untai tunggal (ssDNA) ini, yang sebagai wakil probe penginderaan ultrasensitif untuk SARS-CoV-2 RNA.
Team periset mengetes performa sensor ini dengan memakai contoh positif dan negatif Covid-19. Sensor itu memperlihatkan kenaikan berarti dalam tegangan contoh positif dibanding dengan contoh negatif. Disamping itu, sensor ini pastikan ada materi genetik virus dalam kurun waktu kurang dari 5 menit.
Basis ini bisa diaplikasikan secara luas sebab gampang dibawa dan ongkosnya rendah. Sensor itu, bila terpadu dengan mikrokontroler dan monitor LED atau mungkin dengan handphone lewat Bluetooth atau WiFi, bisa dipakai dalam tempat perawatan, di kantor dokter atau bahkan juga di dalam rumah.
Kecuali Covid-19, team periset memprediksi mekanisme bisa menyesuaikan untuk mengetahui bermacam penyakit.
"Kekuatan bioteknologi yang tak terbatas terus memancing ketertarikan saya dengan program terjemahan yang inovatif. Saya suka menyaksikan project riset saya berpengaruh pada perpecahan permasalahan dunia riil," papar Alafeef.
