Zasada działania

Urządzenie wykorzystuje spektroskopię rozproszeniową jako sposób detekcji patogenów.

O metodzie

Spektroskopia rozproszeniowa

Spektroskopia jest dziedziną nauki zajmującą się badaniem efektów oddziaływania promieniowania elektromagnetyczego z materią w postaci stałej, ciekłej lub gazowej. Jest wszechstronną techniką umożliwiającą precyzyjne określanie wielu właściwości badanej substancji w tym jej składu chemicznego. Dobranie odpowiednich parametrów systemu pomiarowego pozwala m.in. na weryfikację czy badany związek zawiera konkretne wiązania chemiczne między dwoma atomami oraz określenie ich charakteru. W przypadku pomiarów rozproszeniowych bada się efekt nieelastycznego rozpraszania fali elektromagnetycznej na badanej substancji, dzięki czemu zbierany sygnał zawiera informacje o nano- i subnanometrycznej budowie mierzonej materii.

Metody spektroskopowe

Metody spektroskopowe stosuje się obecnie w medycynie diagnostycznej, ponieważ zapewniają szybką i jednoznaczną analizę materiałów biologicznych. Drobnoustroje różnią się od siebie składem chemicznym lub konformacją białek budujących ich organizmy. Dzięki tym różnicom, odpowiednio czułe i sparametryzowane urządzenie spektroskopowe jest w stanie wykryć specyficzne sygnały pochodzące od badanego materiału biologicznego i określić obecność poszczególnych mikroorganizmów lub nawet zmian w komórkach takich jak nowotwory.

Wykrywanie innych patogenów

Wirusy dzielą się na wiele różnych grup, które posiadają odmienną budowę materiału genetycznego i otaczającego go płaszcza białkowego. Ze względu na te różnice, spektroskopia rozproszeniowa jest w stanie wykryć sygnał od koronawirusa SARS-CoV-2 obecnego w pobranym materiale biologicznym i odróżnić go od sygnału pochodzącego od pozostałych drobnoustrojów. Co więcej, dzięki modyfikacji i odpowiedniej parametryzacji urządzenia pomiarowego w przyszłości możliwe będzie wykrywanie innych patogenów, które potencjalnie mogą stanowić zagrożenie dla życia ludzkiego i doprowadzić do wybuchu kolejnej światowej pandemii.

COVID DETECTOR

Budowa

Covid Detector składa się z sondy pomiarowej, ekranu sterującego, wyłącznika awaryjnego, przycisku „start pomiaru” oraz portu USB do podłączenia skanera kodów kreskowych. Natomiast na tylnym panelu znajduje się przycisk ON/OFF, port Ethernet, drzwi rewizyjne i gniazdo przewodu zasilającego. Urządzenie stanowi jedną całość, jest kompaktowe, co pozwala na jego ławy transport w miejsce wykonywania testów.

Wiązka laserowa

Próbka badana jest dzięki wykorzystaniu odpowiednio dobranej wiązki laserowej i układu światłowodowego doprowadzającego i zbierającego sygnał. System pomiarowy wykorzystując detektor o wysokiej wydajność kwantowej pozwala na zebranie i zapisanie sygnału pomiarowego pochodzącego od próbki zapewniając przy tym bardzo korzystny stosunek sygnału do szumu. Następnie zebrany sygnał przetwarzany jest przez układ elektroniczny na widmo , przedstawiany w układzie współrzędnych „X” i „Y” i analizowany. Charakterystyczne cechy wykresu wskazują na obecność wirusa lub jego brak w badanym materiale.

Czułość i specyficzność

Specyficzność na poziomie 97,15% oraz czułość 86,86%. Wyniki badań są zgodne ze Stanowiskiem Zarządu Głównego Polskiego Towarzystwa Epidemiologów i Lekarzy Chorób Zakaźnych w sprawie wartości diagnostycznej testów antygenowych wykorzystywanych w rozpoznawaniu zakażeń SARS-CoV-2 na dzień 14 listopada 2020 r. oraz Światowej Organizacji Zdrowia WHO.

%

Specyficzność

%

Czułość

eCOVID DETECTOR

Obsługa

Covid Detector to urządzenie przeznaczone do wykrywania obecności wirusa SARS-CoV2 w próbkach w postaci stałej, ciekłej bądź gazowej. Urządzenia działa w oparciu o efekt nieelastycznego rozpraszania fotonów i może być stosowane w każdych warunkach otoczenia. Wynik pomiaru uzyskiwany jest już w kilka sekund po pomiarze, a sam pomiar nie przekracza czasu kilku sekund. Urządzenie jest tak skonstruowane by zapewnić pełne bezpieczeństwo dla operatora i badanych próbek. Pomiar nie wymaga specjalnej preparatyki badanych próbek, jest łatwy, a obsługa urządzenie jest intuicyjna i nie wymaga specjalistycznego personelu. Dodatkowo system jest kompaktowy, co pozwala na jego ławy transport w miejsce wykonywania testów.

Podgląd ekranu urządzenia z użyciem ustnika

Podgląd ekranu urządzenia z użyciem sondy

Pomiar materiału z wydychanego powietrza

Przy pomocy specjalnej końcówki (ustnika) możliwe jest wykonanie badania z wydychanego powietrza. Należy w tym celu wdmuchiwać powietrze przez 5 sekund do końcówki pomiarowej i śledzić komunikaty wyświetlane na ekranie urządzenia.

Pomiar materiału w stanie ciekłym

Do badania materiałów w stanie ciekłym służy inna końcówka pomiarowa, którą należy nałożyć na sondę pomiarową, a następnie przyłożyć do badanego materiału pod kątem 90 stopni i śledzić komunikaty wyświetlane na ekranie urządzenia.

COVID DETECTOR

Wymagania

• dostęp do sieci elektrycznej
• dostęp do szybkiego internetu