鲁尔大学波鸿分校 信用:CC0公共领域 来自波鸿、哥廷根、杜伊斯堡和科隆的研究人员开发了一种检测细菌和感染的新方法
他们使用荧光纳米传感器比现有方法更快更容易地追踪病原体
塞巴斯蒂安·克鲁兹教授领导的一个团队，以前在哥廷根大学，现在在鲁尔-波鸿大学，在2020年11月25日在线出版的《自然通讯》杂志上描述了这一结果
传统的细菌检测方法需要采集和分析组织样本
塞巴斯蒂安·克鲁和他的团队希望通过使用微型光学传感器直接观察感染部位的病原体来消除取样的需要
细菌分子存在时的荧光变化 这些传感器基于直径小于1纳米的改性碳纳米管
如果用可见光照射它们，它们会发出近红外范围(波长为1000纳米及以上)的光，而人类是看不见的
当纳米管与环境中的某些分子碰撞时，荧光行为会发生变化
由于细菌分泌一种特殊的分子混合物，因此传感器发出的光可以指示某些病原体的存在
在当前的论文中，研究小组描述了检测和区分有害病原体的传感器，这些病原体与例如植入物感染有关
“传感器在近红外范围内工作的事实与光学成像特别相关，因为在这个范围内，能够破坏结果的背景信号要少得多，”西巴斯蒂安·克鲁说，他是鲁尔探索卓越溶剂化集群(Resolv)的成员，也是RUB功能接口和生物系统组的负责人
由于这种波长的光比可见光更深入人体组织，这使得细菌传感器甚至可以在伤口敷料下或植入物上读出
可以想到其他应用领域 “在未来，这将成为智能植入物感染光学检测的基础，因为不再需要取样
因此，这将使愈合过程或可能的感染被迅速发现，从而改善患者的护理，”该研究的主要作者、哥廷根大学的罗伯特·尼斯勒说
“可能的应用领域不限于此，”克鲁补充道
“例如，在败血症的情况下，血液培养的改进的快速诊断在将来也是可以想象的
" 除了波鸿鲁尔大学物理化学二部和哥廷根大学物理化学研究所的研究人员外，哥廷根大学医学中心、科隆大学医院和杜伊斯堡弗劳恩霍夫微电子电路和系统研究所的医学微生物学小组也参与了这项研究
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