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科技日报记者 张梦然
快速、廉价和准确的检测对于流行病学监测以及遏制新冠肺炎的传播至关重要。巴西科学家通过开发一种检测病毒抗体的电化学免疫传感器，为这一领域的努力作出了贡献。最近发表在《ACS生物材料科学与工程》杂志上的一篇论文描述了这项创新。
为寻找一种新颖的诊断方法，研究小组选择了一种经常用于冶金的材料氧化锌，并首次将其与掺氟氧化锡(FTO，用于光伏电极的导电材料)玻璃相结合。
论文第一作者、圣保罗州ABC联邦大学化学家温代尔·埃尔维斯称，通过这种不寻常的组合和添加生物分子——病毒刺突蛋白，研究人员开发了一种能够检测新冠病毒抗体的表面，结果以该表面捕获的电化学信号显示。
新制造的电极在大约5分钟内检测出血清中的新冠抗体，灵敏度为88.7%，特异性为100%，甚至优于目前的黄金标准临床诊断工具酶联免疫吸附试验。
这一平台能将病毒刺突蛋白与氧化锌纳米棒静电结合。氧化锌因其多功能性和独特的化学、光学和电学特性而越来越多地用于制造生物传感器。该免疫传感器易于制作和使用，生产成本相对较低。纳米棒在FTO的导电表面形成一层薄膜，为固定S蛋白创造了一个有利的分子微环境，构建出检测病毒抗体的简单方法。
用刺突蛋白修饰的氧化锌结构及其与样品中抗体相互作用的图示。图片来源：DK DESIGN
研究共分析了107份血清样本。样本被分为4组：疫情前（15人）、新冠康复者（47人）、先前未对该病呈阳性结果的情况下接种疫苗（25人）以及在阳性后接种疫苗（20人）。
该设备可检测因病毒感染和疫苗接种而产生的抗体，并显示出作为监测血清转化和血清阳性率工具的巨大潜力。研究人员强调，检测对疫苗接种的反应，对于帮助公共卫生部门评估不同疫苗以及免疫计划的有效性非常重要。
此外，该电极的优点是其灵活的结构，这意味着也可使用不同生物分子，轻松定制用于其他诊断和生物医学应用。未来研究人员计划调整该平台，使其便携并可连接到移动设备，以用于诊断新冠和其他传染病。
