Khẩu trang thông minh có thể phát hiện Covid-19, cúm và các bệnh hô hấp khác

Một nhóm các nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển một loại khẩu trang điện tử sinh học, có thể phát hiện các bệnh đường hô hấp, gồm cả Covid-19 và cúm.

Báo Bưu điện Hoa Nam buổi sáng dẫn nghiên cứu công bố trên Tạp chí Matter đưa tin, loại khẩu trang thông minh sẽ cho kết quả sau 10 phút. Cụ thể, khi kết nối với mạng không dây, chiếc khẩu trang này có thể truyền dữ liệu thời gian thực tới thiết bị di động của người dùng, bao gồm cảnh báo phát hiện virus.


Người đàn ông tháo khẩu trang để xét nghiệm virus SARS-CoV-2 ở Bắc Kinh, Trung Quốc. (Ảnh: AP).

Theo các nhà nghiên cứu, loại khẩu trang mới có chức năng như một hệ thống cảnh báo sớm giúp ngăn chặn bùng phát các bệnh lây nhiễm qua đường hô hấp trong tương lai. Các bệnh này thường lây lan trong không khí qua các giọt bắn hoặc sol khí. Tuy nhiên, việc phát hiện trực tiếp các loại virus trong không khí rất khó khăn vì nồng độ virus có thể rất thấp.

Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu tại Đại học Đồng Tế ở Thượng Hải đã phát triển thiết bị điện tử có thể đeo được, trang bị bóng bán dẫn ion có độ nhạy cao, có khả năng phát hiện các protein virus nồng độ thấp, gây ra các bệnh lây truyền qua đường hô hấp khác nhau - bao gồm cả Covid-19, các chủng H1N1 và H5N1 của bệnh cúm.

Để kiểm tra hiệu quả của loại khẩu trang này, các nhà nghiên cứu đã đặt thiết bị vào một buồng kín, sau đó phun khí chứa lượng rất nhỏ các protein virus Covid-19, H1N1 và H5N1 vào không gian. Dữ liệu cho thấy thiết bị có thể phát hiện các protein virus với lượng nhỏ tới 0,3 microlit – nồng độ thấp hơn tới 560 lần so với nồng độ virus được tạo ra trong một lần hắt hơi.

Sau đó, các nhà nghiên cứu kết nối chiếc khẩu trang này với mạng không dây để xác nhận kết quả theo thời gian thực trên các thiết bị di động, như điện thoại thông minh, bằng cách sử dụng một ứng dụng. Theo các nhà khoa học, khẩu trang có thể phát hiện dấu vết của mầm bệnh trong không khí trong vòng 10 phút.

“Những ưu điểm như mức độ giới hạn thấp, phản ứng nhanh, phân tích đa kênh đã giúp loại khẩu trang điện tử sinh học này trở thành thiết bị phát hiện chung các bệnh lây nhiễm qua đường hô hấp khác nhau”, tác giả của nghiên cứu kết luận.


Khẩu trang điện tử sinh học kết nối với thiết bị di động của người sử dụng. (Ảnh minh hoạ: SCMP).

Ông Fang Yin, tác giả nghiên cứu và là nhà khoa học vật liệu tại Đại học Đồng Tế, nhấn mạnh loại khẩu trang này còn hoạt động hiệu quả cả trong không gian có hệ thống thông gió kém, nơi có nguy cơ lây nhiễm cao.

“Nghiên cứu trước đây cho thấy đeo khẩu trang có thể làm giảm nguy cơ lây lan và nhiễm bệnh. Vì vậy, chúng tôi muốn phát minh ra một chiếc khẩu trang có thể phát hiện virus tồn tại trong không khí và cảnh báo cho người đeo chúng”, ông Fang nói.

Theo các nhà nghiên cứu, nếu một loại virus hô hấp mới xuất hiện trong tương lai, thiết bị này cũng có thể được cập nhật để phát hiện các mầm bệnh mới. Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ giảm thời gian phát hiện virus và tăng độ nhạy của thiết bị trong tương lai.

Trước đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Harvard và Viện Công nghệ Massachusetts cũng đã phát triển bộ cảm biến sinh học gắn trên khẩu trang để phát hiện axit nucleic trong các hạt virus SARS-CoV-2 từ hơi thở của người sử dụng. Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Biotechnology hồi tháng 6/2021, thiết bị cảm biến sinh học này có thể đưa ra kết quả chính xác trong vòng 90 phút.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?

Đăng ngày: 26/04/2025
Pin làm từ vật liệu có một không hai này sẽ sớm thay thế pin lithium-ion trên ô tô điện

Pin làm từ vật liệu có một không hai này sẽ sớm thay thế pin lithium-ion trên ô tô điện

Pin lithium-ion có quá nhiều ưu điểm nhưng lại rất khó phân hủy, gây ra tác động lớn đến môi trường.

Đăng ngày: 22/04/2025
Các nhà khoa học đã thành công tạo ra chùm tia nguyên tử “vĩnh cửu”

Các nhà khoa học đã thành công tạo ra chùm tia nguyên tử “vĩnh cửu”

Tiến bộ trong vật lý lượng tử đã cho phép các nhà vật lý tạo ra chùm nguyên tử hoạt động giống như một tia laser mà trên lý thuyết có thể tồn tại “mãi mãi”.

Đăng ngày: 21/04/2025
Phát hiện đột phá về công nghệ tạo ra điện Mặt trời vào ban đêm

Phát hiện đột phá về công nghệ tạo ra điện Mặt trời vào ban đêm

Với việc chứng minh có thể sản xuất điện Mặt trời vào ban đêm, các nhà khoa học Australia đã đạt được bước đột phá về công nghệ năng lượng tái tạo.

Đăng ngày: 19/04/2025
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).

Đăng ngày: 12/04/2025
Nano trong một thế giới cực nhỏ

Nano trong một thế giới cực nhỏ

Khoa học và công nghệ nano (nanoscience and nanotechnology) là một bộ môn khảo sát, tìm hiểu đặc tính những vật chất cực nhỏ, để thao tác (manipulate), chồng chập những vật chất này, xây dựng vật thể to hơn.

Đăng ngày: 04/04/2025
Giày phản lực: Lắp vào là tự bơi, thợ lặn chiến đấu tung hoành dưới biển!

Giày phản lực: Lắp vào là tự bơi, thợ lặn chiến đấu tung hoành dưới biển!

Không cần phải tự bơi, giày phản lực giúp thợ lặn tự di chuyển với vận tốc 4 hải lý/giờ, vừa tiết kiệm sức lựa, vừa rảnh tay làm những việc khác.

Đăng ngày: 03/04/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News