Ученые МФТИ создали «умные чернила», которые за минуты находят опасные бактерии

Обычная на вид ручка может стать инструментом для быстрой диагностики опасных бактерий. В Долгопрудном ученые МФТИ и МГУ создали специальные чернила, позволяющие получить результат за считанные минуты.

Ученые разработали плазмонные чернила, которые позволяют всего за несколько минут обнаружить синегнойную палочку — возбудителя тяжелых внутрибольничных инфекций. Новая технология может значительно ускорить диагностику и помочь врачам быстрее подобрать лечение.

Синегнойная палочка способна вызывать тяжелые пневмонии, сепсис и поражения внутренних органов. Особую опасность представляет ее устойчивость ко многим антибиотикам. При этом традиционная диагностика с посевом на питательные среды занимает два-три дня.

Разработка ученых сокращает этот процесс до нескольких минут. В основе метода — обнаружение пиоцианина, характерного пигмента синегнойной палочки. Чтобы зарегистрировать его даже при небольшой концентрации бактерий, специалисты создали чернила с золотыми «нанозвездами», которые многократно усиливают необходимый сигнал.

Для удобства плазмонные чернила поместили в обычный стержень для ручки. Их наносят непосредственно на исследуемый биоматериал или на бумажную поверхность с образцом, а затем анализируют его с помощью портативного спектрометра.

Эксперименты показали, что технология позволяет обнаруживать биомаркер в клинически значимых концентрациях. При этом для анализа не требуются центрифугирование, стерильные боксы и сложная подготовка образца.

В перспективе такой способ экспресс-диагностики может применяться в больницах, поликлиниках, приемных отделениях и службах неотложной помощи. Следующим этапом работы станет адаптация технологии для выявления целых бактериальных клеток и других патогенных микроорганизмов.

МФТИ находится в Долгопрудном и является одним из ведущих научно-образовательных центров страны. Здесь ученые занимаются исследованиями в области физики, искусственного интеллекта, биомедицины и других перспективных направлений.

Читайте также: МФТИ приглашает проверить знания об ИИ на всероссийском тестировании