أظهر باحثون أميركيون أنه يمكنهم اكتشاف «كورونا المستجد»، وهو الفيروس المسبب لـ«كوفيد – 19»، في الهواء، باستخدام فقاعة مليئة بتقنية النانو تسكب محتوياتها الكيميائية عند مواجهة الفيروس.
ويمكن وضع هذا الكاشف على الحائط أو السقف، أو في مجرى هواء، حيث توجد حركة هواء ثابتة، لتنبيه الركاب في وسيلة مواصلات على الفور حتى عند وجود مستوى تتبع للفيروس.
وجوهر تقنية النانو المستخدمة هو «الميسيل»، وهي بنية جزيئية تتكون من زيوت ودهون وأحياناً ماء مع مساحة داخلية يمكن ملؤها بالهواء أو بمادة أخرى، وغالباً ما تستخدم «الميسيلات» لتوصيل الأدوية المضادة للسرطان في الجسم، وهي عنصر أساسي في تصنيع الصابون والمنظفات.
وخلال دراسة منشورة في 25 أكتوبر (تشرين الأول) بدورية «إم آر إس كوميونيكيشن»، أعلن فريق من العلماء في المختبر الوطني شمال غربي المحيط الهادئ التابع لوزارة الطاقة الأميركية، ابتكار نوع جديد من «الميسيل»، يتم ختمه على السطح بمستقبلات فيروس كورونا المستجد.
وملأ الفريق البحثي «الميسيلات» بملح قادر على إنشاء إشارة إلكترونية، لكن ذلك يظل هادئاً عند وضعه داخل «الميسيل»، وعندما يتفاعل جسيم فيروسي مع أحد المستقبلات المطبوعة على السطح، تنفتح «الميسيل»، وينسكب الملح، وترسل إشارة إلكترونية على الفور.
ويعمل هذا النظام كإشارة مبكرة، حيث يترجم وجود جسيم فيروسي واحد إلى 10 مليارات جزيء، التي تخلق معاً إشارة قابلة للاكتشاف. يقول الباحثون إن الكاشف المبتكر له مزايا مقارنة بتقنيات اليوم؛ إذ ينتج إشارة أسرع، ويتطلب مستوى أقل بكثير من الجزيئات الفيروسية، وينتج أخطاء أقل.
يقول صموئيل موريسون، المتخصص في تكنولوجيا النانو بمختبر شمال غربي المحيط الهادئ الوطني، التابع لوزارة الطاقة الأميركية، والباحث الرئيسي بالدراسة، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للمختبر، بالتزامن مع الدراسة، «هناك حاجة إلى هذا النوع من نظام الكشف منخفض التكلفة، فربما يمكن تنفيذه في المدارس أو في المستشفيات أو غرف الطوارئ قبل أن يتم تقييم المرضى بشكل كامل، وفي أي مكان تحتاج إلى معرفة وجود الفيروس فيه على الفور».
ويضيف: «يمكن للتكنولوجيا الخاصة بنا انتزاع جسيم فيروسي واحد من مليارات الجسيمات الأخرى، والكاشف حساس للغاية لدرجة أن الفريق واجه صعوبة في تحديد الحد الأدنى، واستخدم الفريق كلاً من جزيئات الفيروس المعطلة وبروتين السطحي (بروتين سبايك) في اختباراته».
وكان موريسون، وهو جندي سابق في مشاة البحرية، بدأ هذا النوع من العمل على أمل تطوير طريقة جديدة لمساعدة الجنود على اكتشاف المتفجرات بسرعة في القتال، ثم قام لاحقاً باستخدام التقنية نفسها لاكتشاف الفيروس عندما ضرب الوباء، وتشمل الاستخدامات المحتملة الأخرى للتكنولوجيا الكشف عن مادة الفنتانيل المخدرة والسموم البيئية.