Автономный микрофлюидный чип для обнаружения рицина и абрина

Рицин и абрин представляют собой фитотоксины, которые могут быть легко использованы в качестве агентов биологической войны и биотерроризма. Поэтому разработка метода быстрого обнаружения обоих токсинов имеет большое значение для обеспечения биобезопасности. В данном исследовании с использованием технологии микроэлектромеханических систем (MEMS) была изготовлена новая кремниевая микроструктура типа «нанолес»; в частности, разработан новый микрофлюидный сенсорный чип с капиллярным механизмом автономного перемещения жидкости и большой площадью поверхности. Благодаря связыванию в сэндвич-иммуноанализе с двумя антителами предложенный сенсорный чип был подтверждён как перспективный кандидат для обнаружения указанных токсинов. По сравнению с обычными иммунохроматографическими тест-полосками предложенный сенсор продемонстрировал значительно повышенную чувствительность (≤10 пг/мл для обоих токсинов) и высокую специфичность при наличии интерферирующих компонентов сока или молока, сохраняя при этом хорошую линейность в диапазоне 10–6250 пг/мл. Благодаря кремниевой микроструктуре типа «нанолес» и улучшенной однородности цветового сигнала сенсорный чип обеспечивал короткое время обнаружения (в пределах 15 мин), что может способствовать быстрому выявлению рицина и абрина в области биобезопасности.