基于氧化石墨烯的传感器测试可在15分钟内检测到感染

弗劳恩霍夫可靠性和微集成 IZM 研究所的研究人员与行业和医疗保健合作伙伴一起开发了一种基于氧化石墨烯的传感器平台，用于检测急性细菌和病毒感染。快速检测可在 15 分钟内检测出感染，包括针对冠状病毒和败血症的抗体。

为了解决快速可靠地诊断感染的挑战，弗劳恩霍夫 IZM 的研究人员报告说，自 2018 年 4 月以来，他们一直致力于 Graph-POC 项目，以开发基于氧化石墨烯的传感器平台。该测试只需要一滴血据研究人员称，或唾液进行准确分析。

该测试平台还可用于检测患者从感染中恢复后存在的抗体。

研究人员将检测精度归因于基材——氧化石墨烯，它具有导电性和生物相容性。目前仅在 2D 单层中用于微电子学，研究人员现在正在以薄片形式将其应用于 3D 结构中。研究人员说，增加测量表面和测量精度的是 3D 形式。

由 Fraunhofer IZM 的研究人员开发的基于氧化石墨烯的生物传感器可以在 15 分钟内检测到细菌和病毒感染。

研究人员还将应用方向转向检测早期的 COVID-19 病毒感染，以帮助追踪感染的传播方式。

“我们可以从现在的医疗领域，也可以向着需求点的方向发展；也就是说，朝着环境技术和环境影响的检测方向发展。但当然，电晕应用是我们的首要任务，”Fraunhofer IZM 的科学家和 Graph-POC 的子项目经理 Manuel Bäuscher 在一份声明中说。

“氧化石墨烯薄片的 3D 阵列和更高的灵敏度也为进一步的应用打开了大门。例如，即使在室温下，它也可以检测出一氧化碳或丙酮等有害气体。就目前而言，这些气体必须首先被加热以触发当今传感器可以检测到的表面反应。当金属氧化物与其敏感表面结合时，氧化石墨烯传感器会在较低温度下发生反应，”他补充道。

与此同时，研究人员正在努力通过在晶圆级应用氧化石墨烯涂层来扩大大规模生产的制造工艺，这样可以一次处理数百个芯片。

但研究人员表示，在部署快速测试之前，还需要做更多的工作，包括将基于氧化石墨烯的传感器集成到塑料载体中，然后进行可靠性测试。

检测感染的最初项目计划运行到 2021 年春季，但研究人员预计不会再验证传感器的冠状病毒。

审核编辑：彭静