La pandémie de COVID-19 a entraîné des avancées majeures dans le domaine des vaccins. Mais cela a également stimulé le développement d’outils de diagnostic pour détecter et tester les agents infectieux. Pensez aux tests antigéniques et PCR, qui sont devenus la marque de fabrique du COVID-19. Les tests au point de service devraient désormais bénéficier de ces réalisations. C’est parce que la prise de conscience de l’importance des tests dans la prévention des maladies a augmenté et que des tests peu coûteux pourraient révolutionner les soins de santé, a déclaré le Dr Georg Gramse du département de nanoélectronique de l’Institut de biophysique de l’Université Johannes Kepler de Linz, en Autriche.

Il mène des recherches dans le cadre du programme EU ATTRACT Phase 2 avec plusieurs partenaires des Pays-Bas et du Japon sur de meilleures façons de tester les maladies virales. De nombreuses maladies sont transmises par des virus. La liste des maladies virales est longue et comprend le rhume et la grippe ainsi que des maladies plus graves telles que l’hépatite, la méningite, le sida et Ebola.

Améliorer les soins de santé

L’objectif du projet est de combiner la vitesse des tests antigéniques et la précision des tests PCR dans un seul système. Un tel système de test devrait également être capable de détecter, ou d’exclure, plus d’un agent pathogène. En effet, les tests à large spectre peuvent accélérer le processus de diagnostic. Si les symptômes des patients révèlent un tableau clinique peu clair, vous n’avez pas à passer plusieurs tests séquentiellement les uns après les autres, mais vous pouvez tester plusieurs virus en même temps avec un seul test, explique Gramse. C’est l’avantage décisif pour la prévention santé.

Voici une autre méthode pour identifier le cancer en anglais :

L’idée est de pouvoir faire le test au cabinet du médecin ou à la clinique sans avoir à envoyer l’échantillon au laboratoire. De cette façon, il est plus rapide et implique moins de personnel et réduit les efforts et les coûts. C’est pourquoi le système de test doit être développé dans un laboratoire sur puce pour accueillir toutes les fonctions d’un laboratoire sur une petite carte en plastique.

Principe de mesure dans la gamme des micro-ondes

La chose évidente à faire serait d’adapter le test PCR. Mais comme cette méthode ne peut pas être accélérée, ils essaient de combiner la vitesse des tests antigéniques avec une sensibilité accrue, explique Gramse. Lui et ses collègues ont développé des capteurs électriques à très haute résolution qui fonctionnent à différentes fréquences jusqu’à la gamme des micro-ondes.

En combinant les capteurs, le résultat de mesure devrait devenir extrêmement précis et robuste. Ils ont publié les principes de base du capteur micro-ondes dès 2021. Ils utilisent le capteur dans un microscope électrochimique pour étudier ce qui arrive aux charges sur les surfaces des électrodes des batteries, par exemple, explique le chercheur.

Principe universel

Le principe est universel et peut être appliqué non seulement à la surface des batteries, mais aussi à d’autres surfaces. Le mécanisme de base consiste à mesurer comment les charges changent à des fréquences élevées puisque la sensibilité augmente avec la fréquence. Les chercheurs ont déjà démontré ce mécanisme dans des processus électrochimiques, mais ont également pu identifier des atomes enfouis dans des structures semi-conductrices, comme cela est utilisé dans certains concepts spécifiques de l’informatique quantique.

Les atomes sont situés sous une couche de silicium où ils représentent les éléments constitutifs des ordinateurs quantiques. Avec la méthode, même quelques centaines d’atomes peuvent être distingués.

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