3D打印檢測試劑盒可實現更快、更低成本的制造
在抗擊疫情的道路上，檢測試劑盒可以說是病情診斷最有效的設備之一，然而傳統的制造材料卻往往讓病情檢測成本居高不下。荷蘭瓦格寧根大學（WUR）的研究人員開發出一種新的3D打印檢測試劑盒，使用類似石蠟的相變材料（PCM）打造，整個設備的成本僅不到20便士，無疑為很多發展中國家提供了更為經濟的測試產品。
使用3D打印制造的試劑盒設備CoroNaspresso
自全球疫情大流行以來，全球各國政府都在爭先恐后地建立檢測，追蹤和隔離機制，以防止新冠疫情的傳播。盡管在許多國家已經建立了集中式檢測中心，但是樣品收集，存儲和運輸方面的缺陷使它們無法達到理想的10％人口篩查閾值。
例如，在英國，這種檢查制度每周將需要進行不可行的660萬次檢查，這意味著自檢變得至關重要，尤其是對于查找無癥狀感染者。但是，標準的SARS-CoV2測試基于聚合酶鏈反應（PCR），對于自我管理而言，它過于復雜。
相比之下，環介導的擴增或“ LAMP”設備要簡單得多，可以使用引物選擇性擴增新冠病毒基因組的一部分，從而盡早檢測感染。商業LAMP系統通過將樣品加熱到60-70°C來評估樣品，但在家中得出的結果可能不一致，因此，該團隊現在開發了一種由可重復的放熱反應觸發的新型設備。
經過科學家簡化的LAMP COVID-19測試方法
科學家最初測試了家用電器（包括烤箱，洗碗機和洗衣機）作為加熱樣品的手段，然后他們選擇了基于石蠟的PCM Rubitherm RT64HC。低成本蠟的熔化溫度為63-65°C，這意味著它可以有效地以一致的速率有效地加熱樣品，每公斤的成本約為11英鎊。
在測試過程中，研究人員將價格適中的PCM放入其設備中，該PCM由四個Nespresso咖啡膠囊和一個3D打印的樣品瓶支架組成。然后，在小瓶內部，研究小組將專門設計用于檢測COVID-19 E基因區域的引物裝入樣品中，然后將其浸泡在沸水中25分鐘。 待樣品冷卻三分鐘后，科學家觀察到LAMP反應降低了其pH值，導致其變為淡黃色，表明結果是陽性的。在隨后的實驗中，該團隊利用他們的CoroNaspresso重新測試了三個陽性和陰性患者樣品，結果與通過更昂貴的常規PCR試劑盒獲得的結果相匹配。
盡管研究人員成功地驗證了他們的方法，但他們承認目前需要在開始測試之前使用復雜的RNA提取步驟。結果，荷蘭團隊現在打算致力于開發一種改進的試劑盒，該試劑盒能夠直接進行唾液檢測以及解決其他傳染病。研究人員在論文中總結道：“它（CoroNaspresso）幾乎是通用的，因為進行測試所需的僅有兩件事是火（或電）和水。考慮到設計和所需的材料，可以在短時間內生產數百萬種產品，并且已經可以進行生產。”
(責任編輯：admin)
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