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半导体公司如何助力新冠病毒即时检测?

来源:爱集微

#ams#

2020-08-26

在新冠肺炎的疫苗研发成功之前,疫情仅能通过检测和隔离来加以控制。中国在疫情爆发后迅速建立起了高效、有序、全面的疫情监控防护体系,即使是疫情最初爆发点武汉,近日也已经能够安全的举办大型泳池音乐节,这让国外网友羡慕不已。

在一套疫情疫情监控防护体系中,检测是最重要的环节之一。从疫情爆发初期的额温枪、热像仪,再到批量生产的新冠病毒快检试纸,疫情检测的即时性和准确性都得到了极大地提升。近期,集成电路产业再度发力,将病毒的即时检测能力推向了一个新的高度。

目前常见的新冠病毒核酸检测方式主要是典型的聚合酶链反应(PCR)方法,这种方法虽然灵敏度高,但成本也非常高,而且不适合大规模检测,物流和处理的步骤相对繁杂,进而导致患者获得检测结果较慢。

为了解决以上问题,艾迈斯半导体光学事业部发布了一款非常独特的技术——数字化侧向层析检测(LFT)技术,它具备灵敏度高、成本低、可量产等多重特点,在几分钟之内就可以得到数字数据化的检测结果,整个流程非常便捷。

艾迈斯半导体全球先进光学传感器部门的执行副总裁兼总经理Jennifer Zhao告诉集微网,基于专有的光谱传感器技术,数字化LFT技术拥有四大优势,首先是能够广泛应用于现场护理应用,因为其易用性允许进行现场检测,可快速得出结果,而且设计简单、经济高效。

其次,艾迈斯半导体的光谱读出器能够弥补典型LFT的局限性。传统的LFT需要通过肉眼读出结果,这会影响检测的灵敏度。数字化LFT的灵敏度是肉眼的10倍,光谱读出器则能够以手持式/一次性的尺寸和成本实现台式实验室级别的准确度,并提供定量结果。

再者,数字化LFT配备蓝牙模块,支持与移动设备和获得医疗批准的云服务进行蓝牙低功耗连接,获得的数据还可以用于全球大流行疫情监控系统。

最后,光谱读出器还是一种平台化技术,这也是数字化LFT的优势之一,因为它支持反射和荧光测量,不仅仅可以用于新冠病毒抗原和抗体检测,同样也可以用于其他的病毒。加上适用的生物化学方法,结合适用的蛋白酶,它就可以检测出其他的病毒,比如流感、甲肝、乙肝等等。

如下图所示,新冠肺炎病毒的检测可以分为三个阶段,离感染点最近的时候,病毒的浓度非常低,这时候需要用PCR检测。中间阶段为抗原的LFT检测,通过ams光谱传感器,可以实现非常高的灵敏度,再结合荧光检测就可以进行数字的抗原检测,这样假阴性的结果更少,而且速度非常快。最后是感染天数较多时,就需要进行抗体的LFT检测。

据Jennifer介绍,艾迈斯半导体推出的光谱传感器型号为AS7341L,它可以实现超高的LFT-POC性能。该传感器共有包括8个可见光谱通道、1个覆盖近红外的通道和1个覆盖没有绿光屏的光电二极管感光通道,通过这10个通道可以实现高精度的颜色测量,远超人眼识别范围。将读出器置于双线LFT试纸上,借助两个LED进行反射至读出器上,完成对抗体的检测。

除了自身的光谱传感器技术,艾迈斯半导体还注重整个生态系统的构建。今年6月,艾迈斯和德国体外诊断医疗设备制造商Senova携手合作,结合运用Senova技术和艾迈斯半导体光谱传感器技术成功完成试验,可以提高用于Covid-19 (SARS-CoV-2)病毒相关抗体检测的侧向层析检测的性能和可用性。艾迈斯半导体基于AS7341L光谱传感器专门开发了一款传感器模块,可通过光谱解析读取侧向免疫层析检测数据。

为了更快地达到生产规模,艾迈斯半导体还将与领先的医疗保健制造解决方案提供商Jabil Healthcare合作,将其传感器技术集成到具有蓝牙连接功能的大批量全方案模块中。

今年8月6日,艾迈斯半导体还宣布为德国医疗技术初创公司midge medical提供新传感器技术,助力开发颠覆性的检测技术,以更低的成本,在居家和专业医疗环境中实施以技术为依托的快速病毒和血液检测。据介绍,midge medical目前专注于开发便携式COVID-19(SARS-CoV-2)病毒检测设备,检测结果可以使用智能手机在15分钟内读取。

(校对/零叁)

责编: 陈宝亮

Oliver

作者

微信:Oliver24-

邮箱:wanglf@lunion.com.cn

作者简介

集微网记者,关注半导体制造、芯片设计、物联网等领域。微信:Oliver24-

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