一个COVID-19快速抗原测试采用上转化纳米粒子

科学领域:

• 纳米技术在诊断中的应用.
• 有光学生物传感器.
• 护理点测试的发展.

背景情况:

• 现有的COVID-19诊断方法 (PCR,RAT) 在速度,灵敏度和可访问性方面存在局限性.
• 纳米技术,特别是上转化纳米粒子 (UCNPs),具有独特的光学特性,用于增强检测.
• UCNPs将近红外光转换为可见光,使敏感的光学探头成为可能.

研究的目的:

• 探索在侧流试验 (LFA) 中使用高化UCNP用于早期COVID-19诊断.
• 开发一种针对SARS-CoV-2的快速,敏感和临床诊断工具.
• 建立高度敏感和定量快速抗原测试 (RAT) 的基准.

主要方法:

• 开发UCNP (40%Yb3+/4%Er3+) 以整合到LFA中.
• 基于UCNPs的LFA测试SARS-CoV-2抗原和非活化病毒的检测极限.
• 在马来西亚和西澳大利亚进行独立的临床试验.
• 开发了Virulizer设备,用于自动化,点的护理条纹阅读.

主要成果:

• 在SARS-CoV-2抗原中达到100 pg/mL的最低检测度,在非活化的病毒中达到10^5 CCID50/mL的最低检测度.
• 临床试验表明,与商业RAT套件相比,灵敏度至少是100倍.
• 临床性能显示100%的灵敏度和91.94%的特异性.
• 病毒化器件在护理点提供自动化,定量化结果.

结论:

• 基于UCNP的LFA代表了快速COVID-19诊断的重大进展.
• 这项技术为医疗检测提供了卓越的灵敏度和定量能力.
• 开发的方法为未来的敏感抗原检测试验设定了新的标准.