Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Cảm biến sinh học phát hiện các phân tử THC có trong nước bọt (21/09/2016)

Nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Stanford đã giới thiệu một thiết bị di động sử dụng cảm biến sinh học GMR có khả năng phát hiện các phân tử nhỏ.

Thiết bị này hoạt động bằng cách sử dụng công nghệ nano từ tính, trước đây đã từng được sử dụng để sàng lọc bệnh ung thư, nhóm nghiên cứu đã sử dụng công nghệ này để tạo ra thiết bị đầu tiên có thể kiểm tra nhiễm độc cần sa ngay trên đường. 

Trưởng nhóm nghiên cứu Shan Wang, Giáo sư về khoa học vật liệu, kỹ thuật và kỹ thuật điện, cho biết: “Thiết bị di động này sử dụng cảm biến sinh học từ tính để phát hiện các phân tử THC nhỏ trong nước bọt, không những nhanh chóng phát hiện sự hiện diện của THC trong nước bọt mà còn đo được cả nồng độ”. 

THC là 1 trong những hợp chất hoá học được gọi là phyto-cannabinoids được tìm thấy bên trong các tuyến nhựa chủ yếu trong nụ hoặc hoa của cây cần sa giống cái.

Người kiểm tra có thể lấy mẫu nước bọt với một tăm bông và đọc kết quả trên điện thoại thông minh hoặc máy tính xách tay trong vòng 3 phút. Bằng cách sử dụng bluetooth, kết quả sẽ được hiển thị trên màn hình. 

Trong khi lực lượng cảnh sát đang cố gắng có được loại công cụ tiềm năng, hiện nay trên thị trường chưa có thiết bị nào có thể xác định nhanh chóng kết quả chính xác về nhiễm độc cần sa hiệu quả như máy kiểm tra nồng độ rượu. Trong khi một số tiểu bang không có giới hạn quy định của THC trong cơ thể khi điều khiển xe,thì có những vùng quy định giới hạn là 0 hoặc 5 nanogram (một phần tỷ của gram) cho mỗi ml máu. Thiết bị này có thể phát hiện hàm lượng THC trong khoảng 0-50 nanogram/ml nước bọt. Để đo được độ chính xác như vậy nhóm nghiên cứu đã khai thác hành vi của hiện tượng từ trong các hạt nano. 

Trong thử nghiệm, nhóm nghiên cứu đã trộn nước bọt với kháng thể THC, liên kết với bất kỳ phân tử THC trong mẫu. Sau đó mẫu được đặt trên đầu chip dùng một lần, trong đó có chứa cảm biến hiệu ứng từ điện trở (GMR) có lớp phủ với THC và chèn vào đầu đọc cầm tay. Điều này đặt ra sự “cạnh tranh” giữa THC có lớp phủ cảm biến và THC có trong nước bọt ràng buộc với các kháng thể; THC trong nước bọt, các kháng thể có sẵn sẽ ít hơn THC trên bề mặt cảm biến. 

Cảm biến sinh học GMR trong các thiết bị có thể phát hiện bất kỳ phân tử nhỏ, có thể kiểm tra cho morphin, heroin, cocain hoặc các thuốc khác. Trong thực tế, với 80 bộ cảm biến được gắn vào nó, chip cảm biến sinh học GMR có thể chiếu một mẫu duy nhất cho nhiều chất.

Nguồn: www.vista.gov.vn