日本北海道大学创成科学研究机构的研究团队正在开发一种基于碳纳米管的新型传感器,有望实现流感病毒、乙型肝炎病毒、疯牛病病原体及残留农药等物质的快速识别。该传感器利用纳米技术,将传统检测时间从数小时缩短至10分钟以内,灵敏度可达传统方法的数十万倍。
据当地媒体报道,该传感器由碳纳米管制成,长度1至5微米,直径仅5纳米。其工作原理是在硅基板上添加特异性抗原和抗体,当施加电压时,不同病毒抗原与抗体结合会引起电流的差异化变化,从而快速鉴定病毒种类。以流感病毒为例,已知的135种亚型均可通过这种电信号变化进行区分。
负责该研究的武笠幸一教授表示,传统流感病毒检测方法通常需要3小时以上,且必须将样本送至配备完善的研究机构。而碳纳米管传感器不仅速度提升显著,还有望开发成便携式设备,适用于野外作业、机场检疫等现场快速筛查场景。
目前,研究团队正在优化传感器的稳定性和特异性,并计划进一步集成微流控芯片,以实现多靶标同时检测。这一技术若成功转化,将为传染病防控、食品安全监测等领域提供革命性工具。