अत्यधिक रोगजनक एवियन इन्फ्लूएंजा (बर्ड फ्लू के रूप में भी जाना जाता है) के हाल के प्रकोपों ने इसके प्रसार को कम करने के लिए तेजी से और संवेदनशील पहचान के तरीकों की आवश्यकता पैदा कर दी है। अब, शोधकर्ताओं में एसीएस सेंसर एक प्रोटोटाइप सेंसर विकसित किया है जो एक प्रकार के इन्फ्लूएंजा वायरस का पता लगाता है जो हवा के नमूनों में बर्ड फ्लू (H5N1) का कारण बनता है। कम लागत वाले हैंडहेल्ड सेंसर एक संक्रामक खुराक के नीचे के स्तर पर वायरस का पता लगाता है और एयरबोर्न एवियन इन्फ्लूएंजा के लिए तेजी से एरोसोल परीक्षण कर सकता है।
बर्ड फ्लू जल्दी फैल सकता है जब संक्रामक श्वसन बूंदों को पक्षियों और अन्य जानवरों द्वारा साँस लिया जाता है, और वायरस के लगातार उत्परिवर्तन मनुष्यों के लिए हवाई संचरण को एक चिंता का विषय बनाते हैं। H5N1 वायरस का पता लगाने के लिए वर्तमान तरीकों को अक्सर एक प्रयोगशाला में व्यापक नमूना तैयारी की आवश्यकता होती है, जैसे कि पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (पीसीआर)-आधारित परीक्षण। इसलिए, एक सेंसर जो जल्दी से इन एयरबोर्न वायरल कणों का पता लगाता है, बिना नमूना तैयारी के एक प्रकोप होने से पहले संचरण की पहचान कर सकता है। एक समाधान इलेक्ट्रोकेमिकल कैपेसिटिव बायोसेंसर (ईसीबी) हो सकता है, जिसका उपयोग अन्य हवाई वायरस का सफलतापूर्वक पता लगाने के लिए किया गया है। इससे पहले, राजन चक्रवर्ती के नेतृत्व में एक शोध टीम ने सांस में SARS-COV-2 कणों का पता लगाने के लिए एक इलेक्ट्रोकेमिकल बायोसेंसर बनाया। इस बार, टीम ने इसके बजाय हवा में H5N1 वायरस के स्तर का पता लगाने और मापने के लिए ECB तकनीक का उपयोग किया।
नए ईसीबी में स्क्रीन-मुद्रित कार्बन इलेक्ट्रोड पर प्रशिया नीले नैनोक्रिस्टल और ग्राफीन ऑक्साइड शाखाओं का एक पतला नेटवर्क होता है। सेंसर को H5N1 वायरस का पता लगाने के लिए, शोधकर्ताओं ने नेटवर्क पर इन रोगजनकों के प्रति संवेदनशील जांच (Aptamers या Antibodies) संलग्न किया। उन्होंने सेंसर को एक कस्टम-निर्मित हवा के नमूने के साथ जोड़ा जो हवा से बूंदों में खींचता है और एक तरल नमूना बनाता है। जब H5N1 वायरस वाले तरल नमूनों को सेंसर पर लागू किया गया था, तो वायरल कण जांच से बंधे और सेंसर की समाई को बदल दिया। समाई में कुल परिवर्तन को मापने से, शोधकर्ता तरल नमूने में H5N1 के स्तर को माप सकते हैं।
निष्क्रिय H5N1 वायरस की ज्ञात मात्रा वाले एरोसोलाइज्ड नमूनों के साथ प्रदर्शनों में, ईसीबी ने 5 मिनट के भीतर परिणाम उत्पन्न किए। एवियन इन्फ्लूएंजा के लिए सेंसर का पता लगाने का स्तर 93 वायरल कॉपी प्रति 35 क्यूबिक फीट (1 क्यूबिक मीटर) हवा में था, एक स्तर जो शोधकर्ताओं का कहना है कि “वायरस की संक्रामक खुराक के नीचे H5N1 की उपस्थिति का पता लगाने के लिए पर्याप्त संवेदनशील होना चाहिए।” एक डिजिटल पीसीआर परीक्षण, पारंपरिक विधि से माप के साथ तुलना में सेंसर की समग्र सटीकता 90% से अधिक थी। चक्रवर्ती और टीम का कहना है कि न्यू बर्ड फ्लू सेंसर पशु और मानव आबादी दोनों के लिए गैर-समय-समय पर, वास्तविक समय के वायु निगरानी के लिए वादा दिखाता है।
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