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用于实时测试的无线生物电子面具。图片来源：方寅等

图片来源：方寅等

上海同济大学医学院教授方寅及其合作者发明了一种口罩，可以通过飞沫或气溶胶检测常见的空气呼吸道病毒，包括流感病毒和冠状病毒。研究人员在9月19日发表在《物质》杂志上的一项研究中描述了这种高度敏感的口罩：如果周围空气中存在目标病原体，它可以在10分钟内通过移动设备提醒佩戴者。

“之前的研究表明，戴口罩可以降低传播和感染疾病的风险。所以我们想创造一种可以检测空气中病毒存在并提醒佩戴者的口罩。”方寅，论文通讯作者。

引起COVID-19和甲型H1N1流感的呼吸道病原体可通过感染者说话、咳嗽和打喷嚏时释放的小飞沫和气溶胶传播。这些含有病毒的分子，尤其是微小的气溶胶，可以在空气中悬浮很长时间。

方和他的合作者在一个封闭的房间里测试了这种新口罩，向它们喷洒含有微量液体和气溶胶的病毒表面蛋白质。方说，这种传感器可以对0.3微升含有病毒蛋白的液体做出反应，大约是打喷嚏产生的液滴的1/70到1/560，比咳嗽或说话产生的液滴要小得多。

该团队设计了一个带有适体的小型传感器，适体是一种合成分子，可以识别病原体的独特蛋白质，如抗体。在一项概念验证实验中，该团队用三种适配体修改了多通道传感器，这些适配体可以同时识别COVID-19以及H5N1和H1N1流感病毒的表面蛋白。

一旦适体与空气中的目标蛋白质结合，离子门控晶体管就会放大信号，并通过手机提醒佩戴者。离子门控晶体管是一种新型的高灵敏度器件，因此掩膜可以在10分钟内检测到空气中的痕量。

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