印刷传感器提供现场芬太尼检测

印刷传感器提供现场芬太尼检测

加利福尼亚大学圣地亚哥分校的研究人员开发出了丝网印刷的传感器,可以提供一种更快、方便、低成本的方法来检测芬太尼。传感器可以在一分钟内检测到芬太尼的微摩尔浓度。它们很容易生产,每块只要几美分,而且是一次性的。

急救人员、执法人员和邮政工作人员可以使用它们快速、轻松地在现场或工作场所检测芬太尼,并避免潜在的危险接触。

研究人员说,目前对包括芬太尼在内的未知药物样本进行分类的方法成本高昂,而且主要是在实验室中完成的。新的传感器可以让一次性的条带进行简单的现场检测,类似于用于监测血糖的条带。

这项工作由加州大学圣地亚哥分校雅各布工程学院纳米工程教授、可穿戴传感器中心主任王约瑟(Joseph Wang)领导,发表在《分析化学》上。

传感器通过电化学检测工作。它们根据化合物氧化或还原时的电压来识别化学物质,从而导致电流尖峰。这个峰值产生了一个独特的特征,研究人员可以用它来鉴定芬太尼等药物。

王的团队通过将电极丝网印刷在由塑料瓶和食品包装用相同材料制成的薄聚合物板上,创造了传感器。用离子液体处理电极,使其稳定,并帮助芬太尼样品在表面积累。

丝网印刷降低了这项技术的成本。每个传感器的制造成本只有几美分。目前用于药物检测的手持分光计的成本高达数万美元。传感器也可以用丝网印刷在织物和其他材料上,使执法人员可以将其穿在袖子上。

在测试中,研究人员将芬太尼的实验室样品应用到传感器条上,并将其插入手持电化学分析仪中。分析仪将数据传输到计算机或平板电脑。现在,研究人员需要在计算机上处理结果,以确定芬太尼的存在和浓度。

该小组正在改进他们的方法,以便在屏幕上产生直接读数。他们也在研究能够分析更复杂药物样本的传感器。

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