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一種由特殊設計的聚合物製成的簡單白色餐巾紙,使研究人員能夠透過擦拭表面或吸乾溢位物來檢測病原體和其他潛在的生物危害。由聚乳酸 (PLA) 製成的奈米纖維——一種從玉米中提取的聚合物,大約是人類頭髮的 1/800 大小——鑲嵌著作為生物感測器的抗體。根據康奈爾大學的瑪格麗特·弗雷 9 月 11 日在舊金山舉行的美國化學學會會議上展示的最新研究,這種餐巾紙收集病原體,並將其數千個生物感測器隱藏在其巨大的內部表面積中,有效地將其暴露於檢測。
弗雷的研究小組利用電力建立了一層精細的 PLA 纖維墊——這項技術被稱為靜電紡絲——並嵌入了生物素,一種活性 B 族維生素。生物素攜帶了大腸桿菌的抗體,當檢測到細菌時,纖維會改變顏色。“它對水或[表面]上的大腸桿菌都有效,”弗雷說,她的最新研究成果即將發表在《膜科學雜誌》上。“目前,它只針對一種病原體,但有可能針對數百種。”
康奈爾大學的研究團隊只能檢測他們已知要尋找的病原體——以便他們可以將適當的抗體連線到纖維上——並且尚未確定他們可以檢測到的細菌的最低濃度。但是,這種類似紙張的織物僅憑其易用性就顯示出巨大的潛力。“任何知道如何使用餐巾紙的人都可以使用它,”弗雷指出。“你不需要訓練有素的化學家來檢測生物危害。”弗雷的研究小組正在評估其他實際上能吸水的纖維化合物,這與 PLA 不同。這種親水性可能會進一步提高功效並簡化使用。也許在不久的將來,你拿起紙巾不僅僅是為了打噴嚏,也是為了確切地找出你的病因。