牛!戴上口罩就能測新冠 還能隨處識別病毒!哈佛MIT這發明逆天了

2020-05-15 加拿大加西周末

科技扭轉疫情!


哈佛大學和麻省理工學院的科學家近來正在聯手開發一項「黑科技」產品——一種能快速感應到病毒的智能口罩。只要戴上這種口罩吸一口氣,就能知道自己是否感染新冠肺炎,連無症狀患者也能識別!


牛!戴上口罩就能測新冠 還能隨處識別病毒!哈佛MIT這發明逆天了


這個發明創造來自一個由哈佛大學和麻省理工學院科學家組成的團隊。這個科學家團隊由合成生物學專家、麻省理工學院教授柯林斯(James J. Collins)創建。柯林斯被認為是合成生物學的先驅人物,曾在2003年獲得麥克阿瑟獎。


牛!戴上口罩就能測新冠 還能隨處識別病毒!哈佛MIT這發明逆天了


他帶領的科研團隊從2014年起研究應對流行病的措施,並曾在2016年發布一種能快速檢測到伊波拉病毒的傳感器,並且應用到了寨卡病毒疫情中。


2018年,該團隊的傳感器已經可以檢測非典、麻疹、流感、C型肝炎、西尼羅河等多種病毒;還獲得了強生公司的5萬美元資助,用於開發可嵌入式病毒檢測傳感器。


現在,他們再次運用已有的經驗技術,來研究關於新冠病毒的識別方法。


智能口罩的研發原理聽起來十分簡單易懂:在口罩內裝上特定的傳感器,識別新冠病毒的基因序列;這樣當人們戴著口罩呼吸、咳嗽或者打噴嚏時,如果識別出新冠病毒,口罩就會在幾小時內發出螢光信號


牛!戴上口罩就能測新冠 還能隨處識別病毒!哈佛MIT這發明逆天了


口罩的傳感器是由DNA和RNA這兩種能與病毒結合的遺傳物質組成,通過一種叫冷幹機的機器,冷凍乾燥到口罩上,可以在室溫下保持幾個月穩定。它的螢光信號將由兩種東西激活:來自粘液或唾液的水分,以及新冠病毒的基因序列


螢光信號將是肉眼無法識別的。但只要用成本1美元的手持螢光衣來掃描口罩,就能得到結果。


這項研發將可能解決其他病毒檢測方法帶來的誤診和延誤等問題,讓各國更好地控制疫情。


牛!戴上口罩就能測新冠 還能隨處識別病毒!哈佛MIT這發明逆天了


目前新冠病毒檢測要等待24小時才得出測試結果,有的患者甚至要等幾天才能拿到報告;


而這種口罩只需要1-3個小時就能感應到病毒並發出螢光信號,醫生可以很快就知道患者是否感染新冠,不必花時間採樣送檢。


很多商場、酒店、機場的工作人員還會用測試體溫的方式來發現可能的感染患者,然而這種方式會使大量沒有發燒症狀、或根本無症狀的患者將被遺漏,然後引起更大範圍的疫情傳染;


而安裝了傳感器的口罩是通過識別病毒本身,而非識別症狀來發現病例,杜絕了這種誤判情況。


並且這已不是柯林斯研究團隊頭次研發檢測病毒產品。2016年,他們曾發布過應對伊波拉病毒、寨卡病毒的傳感器,可以在2-3個小時內檢測到感染病例。這種傳感器的成本是20美元,而測試成本只要1美元以下。


所以說,如果這種口罩開發成功,簡直是造福萬千人民。大家將獲得一種更方便、更便宜、更迅速的病毒檢測方法從而判斷病情,也不用再忍受一遍遍測試的酸爽感覺。


牛!戴上口罩就能測新冠 還能隨處識別病毒!哈佛MIT這發明逆天了


柯林斯教授表示,可以想像人們在機場上班時、或者是醫院等場合使用這種口罩。民眾去醫院看病時如果戴上了這種口罩,醫院就可以提前過濾他們其中的哪些人已經感染了病毒。


而研發進度方面,柯林斯則表示現在還在「早期階段」。最近他們正在測試,從呼吸、打噴嚏等方式得來的小型唾液中檢測新冠病毒的能力。


團隊還在討論這項技術的設計,究竟是將傳感器嵌入口罩內部,還是直接開發一個模塊連接到市面上已有的任何非處方口罩上


牛!戴上口罩就能測新冠 還能隨處識別病毒!哈佛MIT這發明逆天了


此外,因為這個哈佛+麻省理工團隊之前研發的快速檢測傳感器能測出寨卡病毒四種不同的病毒株,已有的技術很可能幫助他們檢測到新冠病毒的不同病毒株


目前新冠病毒追溯到兩個主要病毒株,一個來自亞洲,另一個分布在歐洲、北美洲和澳洲。


雖然受到人力、時間的限制,但目前的研發進展狀況令人鼓舞。柯林斯團隊表示希望在夏季結束前開始生產這種口罩,並且面向公眾投入使用。


其實疫情期間,也有其他很多科技發明提升了檢測效率。


比如伊朗就在4月中旬發明了一種無接觸檢測儀,能夠檢測半徑100米以內的目標人群,並且無需抽血,只要5秒就能得到測試結果。據報導,該儀器已在伊朗多家醫院測試,準確率高達80%。


牛!戴上口罩就能測新冠 還能隨處識別病毒!哈佛MIT這發明逆天了


而很多回國的小夥伴很熟悉的一項「黑科技」,就是健康碼了。健康碼按照顏色分為綠碼、黃碼和紅碼,分別對應健康人群、7天隔離人群和14天隔離人群。


牛!戴上口罩就能測新冠 還能隨處識別病毒!哈佛MIT這發明逆天了


雖然看起來只是幾個條碼,但背後卻是大數據組成的AI智能分析系統。這種智能系統會通過多個維度匯集人們的行動數據,比如出行軌跡、停留時間、與他人的接觸情況等等,通過不同比較值進行量化評分,最後演變成三色碼,從而掌握全國各地人群的健康信息,為防控疫情提供可靠依據。


一項成功的科研技術,背後一定是無數研究人員的辛苦努力。為了不辜負他們的心血,我們能做的就是保護好自己和身邊的人。該隔離就隔離,該戴口罩就戴口罩,不需要用到檢測出病毒的技術才是最好!


相關焦點

  • 因為新冠,科學家們想了千奇百怪的發明:珍珠口罩,黃金口罩……
    為了預防新冠,科學家們想了千奇百怪的發明:NASA的防新冠項鍊、西伯利亞的殺死細菌的自潔口罩、防疫腰帶、衛生紙限量出紙器、日本人的遊泳時可預防新冠病毒的口罩……今天,日本的珍珠口罩又雙一次刷新了人們對口罩的認識。
  • 美國人把戴口罩妖魔化,還稱《聖經》預測到了新冠病毒,世界末日...
    據美國疾控中心最新調查報告顯示,雖然口罩是權威公認預防新冠病毒的不二「法寶」。但許多美國人表示,其實他們對戴口罩預防新冠病毒擴散的做法,並沒有打心眼裡贊成。
  • 戴口罩人臉識別準確性取得重大突破
    近日,NIST在一份報告中指出,新冠病毒大流行以來,蒙面(戴口罩)人臉識別的準確性已經大幅提升。「來自開發人員的一些較新算法在性能上比之前的要好得多。有些新算法的準確性比舊算法提高了10倍。」該研究的作者之一NIST的Mei Ngan透露。
  • 港大袁國勇團隊:戴口罩有效減少新冠病毒傳播
    港大袁國勇團隊:戴口罩有效減少新冠病毒傳播  Emma Chou • 2020-05-18 15:54:59 來源:前瞻網 E4050G0
  • 憑咳嗽聲就可檢測出新冠患者?MIT研發可辨別新冠病毒AI模型
    普通的新冠病毒患者在得病之後會伴隨咳嗽、流鼻涕、發燒等症狀,他們往往較為容易追蹤和檢測;相反沒有明顯症狀的患者卻能夠隱藏在人群中很難被識別,因為他們不知道自己有沒有患病。然而 MIT 似乎找到了高效識別無症狀患者的方法。
  • 英國科學家研發新冠病毒檢測口罩
    想在無症狀時就檢測出是否感染了新冠病毒?或許你只需要戴個口罩。英國科學家將測試一種配有3D列印條狀物的口罩,這種條狀物可以吸收佩戴者呼氣中的微小液滴,其中可能帶有細菌或病毒感染的痕跡。將這些條狀物拿到實驗室進行檢測,就可以得出結果。
  • 北京新冠疫情防控嚴峻,紋影技術告訴你為什麼要戴口罩來減緩病毒...
    在新冠病毒大流行期間,在公眾場合戴上口罩是明智的建議,這有助於減緩疾病的傳播。但是這些口罩到底有多有效?最近,許多社交媒體上都出現了下面這張圖表,據稱該圖表顯示戴口罩在預防新冠病毒傳染方面的效果對比: 為了探討口罩在預防冠狀病毒傳染方面有多有效
  • 美國仍有患者不承認新冠病毒存在!美媒:戴不戴口罩已爭論大半年
    美國南達科他州,目前是全美新冠疫情最嚴重的地區之一。11月以來,已有至少280人因新冠肺炎病亡,超過該州新冠肺炎總病亡數的三分之一。 即便在這種情況下,還有許多患者拒絕承認新冠病毒的存在。
  • 新研究證實戴口罩可有效阻擋病毒通過飛沫傳播
    新華社北京8月17日電(記者彭茜)戴口罩目前被認為是預防新冠病毒傳播的有效方法。一項近日發表在美國《科學進展》雜誌上的新研究展示了戴口罩可有效阻擋病毒通過飛沫傳播的影像證據,其中無呼吸閥的N95口罩防護效果最佳。
  • 主動防護‖「集智抗病毒抑菌卡」助力新冠病毒疫情防控
    ,面臨新冠肺炎疫情防控與流感等呼吸道傳染病流行的雙重壓力。哈佛大學研究者在《科學》雜誌發表的一項研究預測,在大流行之後,新冠疫情可能在冬季反覆暴發。國務院辦公廳也早發布新聞,強調各地要提早制定方案,做好秋冬季新冠肺炎疫情防控工作。 除了新冠病毒,生活也常見如大腸桿菌、白色念珠菌、流感病毒、金黃色葡萄球菌等其他病毒細菌等,特別是公共場所,容易交叉感染,因此要做好消毒防護措施十分重要。
  • 一項新研究證實戴口罩可有效阻擋病毒通過飛沫傳播
    新華社北京8月17日電(記者彭茜)戴口罩目前被認為是預防新冠病毒傳播的有效方法。一項近日發表在美國《科學進展》雜誌上的新研究展示了戴口罩可有效阻擋病毒通過飛沫傳播的影像證據,其中無呼吸閥的N95口罩防護效果最佳。
  • 病毒出現變異!戴口罩能防住嗎?疫苗還有效嗎?
    中新網客戶端北京12月23日電(記者 張尼)近日,英國出現變異新冠病毒傳播速度加快的消息,引發全球關注。變異病毒的致病性真的變強了嗎?疫苗還有保護效力嗎?戴口罩還能防住病毒嗎?接下來我們又該怎麼辦?這一系列問題牽動著所有人的神經。
  • 常態下的疫情防控思考 ——面對新冠病毒的狡猾,我們如何面對 ?
    一、新冠病毒的狡猾在哪?   新冠病毒橫掃全球已十個多月了,但並沒有如同它的表兄弟SARS、MERS那樣來去匆匆,也不如它們易於識別和發現,還可以再次感染,COVID-19不但沒有止步跡象,傳播勢頭快速與強勁,超出了人們的想像。
  • 為什麼不戴口罩?川普競選集會參與民眾:因為沒有新冠啊
    然而,據美國有線電視新聞網(CNN)報導,這數千人中,很少有人佩戴口罩。 為何不戴口罩?川普支持者這樣說在當天的總統競選集會現場,據《紐約時報》記者凱西·格雷在個人社交媒體上稱,「川普的競選集會在弗裡蘭聚集了數千人,但戴口罩的人卻連10%都不到。」
  • 戴口罩能不能預防新冠?終於等到了一個臨床試驗的結果
    新冠病毒呢?近日,丹麥公布了一個「戴口罩、防新冠」的臨床試驗結果[1]。這個臨床試驗招募了約6000名每天需要在戶外活動至少3小時的人,隨機分為兩組,一組為對照組,只要求戶外活動時保持社交距離,另外一組為口罩組,除了保持社交距離,還要求佩戴口罩。口罩組的參試者也收到50個外科口罩。
  • 諾丁漢大學說發明了可殺滅新冠病毒的口罩!每盒要賣50英鎊
    出品 | 搜狐健康作者 | 周亦川編輯 | 袁月受到疫情影響,英國多個地區強制性要求戴口罩出門據《鏡報》報導,諾丁漢特倫特大學科學家開發了一種新型抗病毒口罩,可以殺死病毒,包括新冠病毒和流感病毒,預計於今年12月上市。
  • 不僅能阻擋,還能「摧毀病毒」的可重複使用口罩
    作者:醫殤宏哥現在,大家都已經普遍接受了戴口罩有助於防止新冠病毒傳播的事實,但科學家仍然在操碎心,以試圖尋找更好的材料來使用。一種由氧化鈦納米線組成的「濾紙」表現出很大潛力。近日,發表在 《Advanced Functional Materials》 上的一項研究中,來自瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)的研究團隊發現這種新材料非常善於捕獲病原體,並在紫外線的照射下將其摧毀。據開發人員介紹,它還可以被用於空調和通風系統。 雖然這種基於納米線的口罩看起來就像是用普通濾紙製成的,但這種材料具備額外的抗菌和抗病毒特性,使其在除菌殺毒方面更加有效,同時它還可以重複使用。
  • 研究:即便是最好的人臉識別算法也會受到口罩幹擾
    據外媒報導,研究人員發現,口罩不僅能有效防新冠肺炎等空氣傳播疾病的傳播,還能成功阻止面部識別算法。 美國國家標準與技術研究所(NIST)在周一發布的一份報告中指出,口罩甚至還能給最先進的面部識別算法造成障礙。 至於錯誤率,從5%到50%不等,具體多少則取決於算法的能力。
  • 為什麼有的人戴口罩也能感染新冠,這幾點要注意
    隨著我們的研究的進展,對新冠病毒的了解也在不斷加深。本文著重從三個角度向大家介紹科學界對於新冠病毒疫情及其相關措施的不同看法。 口罩 我們已經知道新冠病毒通過咳嗽,打噴嚏和說話時的飛沫傳播。為了阻止病毒的傳播,在許多國家/地區,公共場合佩戴口罩已經成為強制性措施。
  • 病毒出現變異能否被檢測出來?戴口罩能防住嗎?疫苗還有效?
    近日,英國出現變異新冠病毒傳播速度加快的消息,引發全球關注。變異病毒的致病性真的變強了嗎?疫苗還有保護效力嗎?戴口罩還能防住病毒嗎?接下來我們又該怎麼辦?這一系列問題牽動著所有人的神經。瑪麗亞•範•科霍夫表示,南非也發現了另一種新冠病毒變體,雖然在同時期出現,但卻是不相關的變體,南非方面已向世衛組織通報了一些研究的初步結果。傳播速度加快的同時,變異後的病毒致病性是否也隨之加強了?這是目前公眾最為擔心的問題。