Исследователи из Университета Калифорнии, Беркли, разработали простую цветную карточку, которой можно взмахнуть в воздухе, и узнать, есть ли в нём опасные токсины.
В основе этого сенсора лежит действие бактериофага — доброкачественного вируса, который самоорганизуется в цветные паттерны под воздействием специфических токсинов.
Эта карточка-индикатор представляет собой новейший биосенсор – устройство, которое сочетает в себе живой компьютер (в данном случае, вирус) с физическим или химическим детектором. Учёные настроили свой биоиндикатор на обнаружение следовых количеств тротила, а также целого набора опасных и нестабильных химикатов. Команда из Беркли также разработала смартфонное приложение, которое использует камеру для быстрой трансляции изменений цвета в конкретные химические данные.
Но что, пожалуй, самое занимательное – так это то, что идея этого биосенсора была вдохновлена обыкновенными индюками. Цвет кожи этих птиц меняется под воздействием стресса благодаря скоплениям коллагена в их шеях.
Взяв этот механизм за основу, глава проекта Сонг Вук Ли и его команда генетически разработали вирус, который реагирует на тротил, а затем нанесли его на пластико-подобную карточку из кремния. Текущая модель может засекать тротил в концентрации 300 частей на миллиард – это эквивалентно одному квадратному дюйму травы на футбольном поле. Однако эта чувствительность пока ещё недостаточна для практического применения. «Для полевого применения устройства, нам надо добиться гораздо большей чувствительности», говорит Ли. «Порядка одной части вещества на триллион».
Возможно, потребуется время, прежде чем биосенсор Ли достигнет такого уровня чувствительности, но спрос на такие индикаторы уже есть в медицине, где они могли бы, например, определять уровень сахара в крови у пациентов-диабетиков.