用于生化测试的纳米科学和磁场

UCF研究人员将尖端的纳米科学与170多年前发现的磁性现象相结合，创造了一种快速医学测试的方法。这项发现如果商业化，可以加快艾滋病，莱姆病，梅毒，轮状病毒和其他传染病的检测结果。

“我认为没有理由为什么这种技术的变异无法在全世界的每家医院中出现，”中佛罗里达大学工程与计算机科学学院助理教授肖恩普特南说。该研究的核心是纳米颗粒，十亿分之一米的微小颗粒。普特南的研究小组用纳米粒子涂上BSA抗体，或牛血清白蛋白，这通常被用作各种诊断测试的基础。

通过将纳米颗粒混合在测试溶液中，例如用于血液测试的溶液，BSA蛋白优先与涂覆纳米颗粒的抗体结合，如锁和钥匙。这种反应已经众所周知。Putnam的团队想出了一种测量蛋白质含量的新方法。他使用具有铁芯的纳米颗粒并向溶液施加磁场，使颗粒在特定的形成中排列。当蛋白质与抗体包被的颗粒结合时，颗粒的旋转变得缓慢，这很容易用激光光学检测。

磁场与光的相互作用被称为法拉第旋转，这是科学家迈克尔法拉戴于1845年发现的一个原理。普特南将其改编为生物用途。“这是一个古老的理论，但实际上并没有人应用它的这一方面，”他说。其他抗原及其独特的抗体可替代研究中使用的BSA蛋白，从而可以对各种传染病进行医学检测。

概念证明显示该方法可用于在短短15分钟内产生生化免疫学测试结果，相比之下，ELISA或酶联免疫吸附测定(目前是生物分子检测的标准方法)为数小时。

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