超便携!这款连接手机的设备能检测水中的细菌毒素前沿科技

高智导读:蓝藻对动物和人类都有潜在的致命性,当水中过多的蓝藻细菌产生被称为氰毒素的有害物质时,蓝藻就会大量繁殖。这些毒素越早被检测出来,效果就越好——这就需要一种新的智能手机连接设备。

蓝藻对动物和人类都有潜在的致命性,当水中过多的蓝藻细菌产生被称为氰毒素的有害物质时,蓝藻就会大量繁殖。这些毒素越早被检测出来,效果就越好——这就需要一种新的智能手机连接设备。

通常,当官员正在检查的早期征兆藻类大量繁殖在湖泊或河流,他们带水样品送到实验室。分析了这些样品的时候,布鲁姆可能已经到达阶段,公众应该提醒。

北卡罗来纳州立大学(North Carolina State University)的科学家们在助理教授魏青山(Qingshan Wei)的带领下,着手让更早的警告成为可能,开发出了被称为世界上第一个便携式氰毒素检测系统。用户只需在芯片上滴一滴水,芯片就会被插入一个阅读器中,阅读器又被安装到智能手机上。

芯片上预装了单链DNA (ssDNA)染料和适配体分子。这些分子与样品中可能存在的任何目标分子结合,导致它们发出荧光。因此,在短短五分钟内,手机上的一款应用程序就能提醒用户四种常见的氰毒素——阿纳托辛a、圆筒精蛋白、球藻苷和微囊藻毒素lr的存在和水平。

“我们的技术能够检测出EPA(美国环境保护局)在其水质标准中规定的水平上的这些毒素,”魏说。“然而,值得注意的是,我们的技术还无法检测到这些氰毒素的含量,其水平低至世界卫生组织(World Health Organization)的饮用水标准。因此,虽然这是一个有用的环境监测工具,可以用来评估休闲用水的质量,但目前还无法评估饮用水的安全性。”

研究人员目前正致力于提高该系统的灵敏度,这样它就可以用来确定水是否可以安全饮用。他们还表示,如果以商业规模生产,阅读器应该相对便宜——目前它的制造成本不到70美元,芯片的价格不到1美元。

一篇关于这项研究的论文最近发表在《分析化学》杂志上。(来源:New Atlas)

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