ПЦР (полимеразная цепная реакция) является наиболее точным способом тестирования на SARS-CoV-2. Но проведение исследований требует дорогостоящего и сложного лабораторного оборудования, а ожидать результата приходится несколько часов или даже дней. Экспресс-тестирование на антиген — более быстрый и дешевый способ проверки на наличие коронавируса, но его точность невысока. Поэтому ученые ищут альтернативы. Так, американские исследователи разработали систему под названием smaRT-LAMP (изотермическая амплификация в режиме реального времени, основанная на использовании смартфона). Набор включает Android-приложение и стоит около 100 долл., цена одного теста — примерно 7 долл.
Теперь исследователи из Сингапура создали прототип небольшого устройства, похожего на алкотестер. Устройство не обнаруживает вирус напрямую, а вместо этого предназначен для определения структуры летучих органических веществ в выдыхаемом воздухе, которые указывают на инфицирование SARS-CoV-2. Работа ученых опубликована в ACS Nano.
Когда человек выдыхает в устройство в течение 10 секунд, попавшие в него соединения химически взаимодействуют с тремя датчиками поверхностно-усиленного комбинационного рассеяния (SERS), прикрепленными к серебряным нанокубам. Затем исследователи помещают тестер в портативный рамановский спектрометр, который позволяет с большой точностью идентифицировать определенные структуры молекул. Считается, что некоторые альдегиды и кетоны связаны с COVID-19.
Прототип устройства испытали на 501 человеке, прошедшем предварительно ПЦР: отрицательный результат (85,2%), положительный и симптоматический (8,6%) или положительный и бессимптомный (6,2%) коронавирус. Удалось получить 0,1% ложноположительных результатов и 3,8% ложноотрицательных результатов. Это соответствует точности лабораторных ПЦР-тестов.