CHIP研究人员如何在COVID-19诊断测试中领取了费用

抗体测试对于帮助确定未发现的Covid-19病例有多少病例以及患有该病毒的患者是否可能免疫。但是，常规的免疫传感器抗体测试缓慢，并且趋于显示出不准确的结果。

许多研究人员正在创建SOC，以纠正与这些基本测试相关的设计级问题。

芯片实验室在几分钟内检测到抗体

卡内基·梅隆大学（CMU）的研究人员正在开发一种新的抗体测试。在几秒钟内检测COVID-19抗体。

该测试基于先进的基于纳米材料的生物传感平台，它可能导致对Covid-19的超优化诊断，这对于治疗疾病的治疗至关重要，并减慢其在整个人群中的蔓延。

在10月发布的研究中，科学家提出了所谓的据说可以在两到三分钟内检测到COVID-19的免疫反应的实验室（LOC）测试（LOC）测试。

由微流体芯片供电的研究人员快速共vid-19抗体测试的原型。图像卡内基·梅隆大学

该设备是通过使用气溶胶喷射3D打印来构建的。微小的微柱电极通过热烧结的气溶胶液滴将其印刷在纳米级，导致不规则的表面增加了微柱的表面积并导致增强的电化学反应。该反应导致抗体闩锁至电极上涂有抗原，从而实现检测。

LOC平台使用一小滴血，可以鉴定出两种关键抗体的存在：Spike S1蛋白和受体结合结构域（RBD），即使以低至每毫升0.15纳米图的低浓度抗体。该测试是通过依靠微流体内部的电化学反应将信号发送到附近计算机的作用。

微流体芯片制造过程的示意图。图像卡内基·梅隆大学

用于制造测试的材料是便宜的，使微流体LOC测试能够以低成本进行批量生产。研究人员还声称，由于传感平台本身是通用的，因此可以用于快速检测不同的传染病，例如艾滋病毒和寨卡病毒。

Chip-on-card立即检测到多种病毒

罗切斯特大学在1月初报道说创建一个嵌入到一次性卡上的光学芯片，该卡将在一分钟内检测到多种病毒，包括SARS-COV-2。

罗切斯特的研究人员正在开发一个“卡上的芯片”，该卡可以检测到包括SARS-COV-2在内的多种病毒的暴露。图像由大学的米勒实验室提供罗切斯特医疗中心

研究人员说，这项技术的核心（小光学芯片）“不超过一粒大米”。在芯片的不同区域，传感器可以检测到与八种不同病毒相关的蛋白质。如果有人暴露于这八种病毒中的任何一种，则将吸引患者血液样本中发现的那些病毒的抗体，从而被检测到蛋白质。

该项目的首席研究员罗切斯特医学中心的本杰明·米勒（Benjamin Miller）评论说：“这是一个全新的诊断平台。”

卡设备上的芯片将使临床医生能够快速检测到19009，并了解Covid-19与先前的感染之间的关系。研究人员希望在最新春天之前在早春之前有经过验证的原型，并计划使用100名同意的Covid-19患者抽血来测试设备的有效性。

微流体芯片依靠光来高度准确的结果

9月，冲绳科学技术研究所（OIST）报道的研究描述了概念验证研究的设备，该研究使用便携式实验室芯片技术来准确测量血浆中存在的抗体浓度。

OIST研究人员开发的抗体测试平台。图像冲绳科学技术学院

尽管存在许多精确的平台进行抗体测试，但它们总是昂贵的，需要在实验室中进行。正如我们在Covid-19大流行期间看到的那样，这意味着要获得结果需要数小时（或在工作量高的情况下）才能获得结果。当一般流通中有致命的病毒很容易传播时，这是一个明显的劣势。尽管还有其他易于使用，快速和便携式的抗体测试，但它们的准确性不佳，这阻碍了测试工作。

冲绳研究人员通过开发替代测试平台避免了可访问性和准确性之间的不利权衡。它将光感应技术与微流体芯片相结合，即使抗体浓度非常低，也可以在30分钟内提供准确的结果。

每个芯片实验室的生产都很便宜，并消除了受过训练的运营商对基于实验室的处理的需求，这使得普通工人和志愿者在全国范围内进行广泛的测试。

在这里，绿色箭头显示样品通过芯片移动的方向。图像冲绳科学技术学院

该平台的微流体芯片由带有嵌入式微流体通道的金覆盖的载玻片制成，并与纤维光探针集成。使用电压，研究人员在载玻片上创建了数万个尖刺的金结构。然后，通过连接SARS-COV-2尖峰蛋白的片段来改变这些结构，这对于帮助病毒感染细胞并引起强烈的免疫反应至关重要。

在概念验证的研究中，研究人员证明了测试如何通过使用COVID-19抗体尖刺的人工等离子体来检测抗体的工作。

使用注射泵，通过芯片绘制样品，经过蛋白质包被的金纳米尖峰，该尖峰与尖峰蛋白质片段结合。然后通过光纤光探针检测到这种结合。当更多抗体结合时，光纤灯探针会在吸收光的波长中拾取更大的变化。

使用此信息，可以确定血浆样品中存在的抗体的浓度。冲绳研究人员预测，其定量抗体测试的广泛推广可能会极大地影响疾病的治疗方式。