Исследование, опубликованное в Analytica Chimica Acta, представляет новое средство быстрого обнаружения синегнойной палочки. Чернила, созданные специалистами МФТИ и МГУ, позволяют выявить патоген за считанные минуты без сложного оборудования. Об этом сообщает портал АК&М.
Опасность синегнойной палочки в ее устойчивости к антибиотикам. Инфекция грозит тяжелыми пневмониями, сепсисом, повреждением внутренних органов. Традиционный анализ требует двух-трех дней на выращивание культуры, но при остром течении болезни ждать нельзя — врачи назначают препараты наугад, что усиливает устойчивость к лекарствам.
Новая разработка действует иначе. Бактерия выделяет пигмент пиоцианин, который регистрируется методом рамановской спектроскопии. Сигнал слаб, поэтому его усиливают золотые нанозвезды — частицы с шипами, создающие мощное электромагнитное поле. Чернила с такими частицами наносят на мазок, и портативный спектрометр дает ответ в течение нескольких минут.
Синтез наночастиц многоступенчатый. Сначала по методу Туркевича получают сферические частицы диаметром 15 нанометров, затем на них выращивают шипы длиной 30 нанометров. Для этого применяют нитрат серебра и аскорбиновую кислоту. Готовые чернила помещены в обычный стержень — подходят и для нанесения прямо на образец, и для создания сенсорной бумаги.
Испытания прошли в двух режимах. В лабораторных условиях прибор зафиксировал пиоцианин в слюне на уровне 15 наномолей на литр. Портативный аппарат показал предел обнаружения 5 микромолей на литр. У пациентов с синегнойной инфекцией концентрация пиоцианина обычно составляет 47–100 микромолей на литр, поэтому даже мобильный прибор фиксирует болезнь. В планах — расширить метод на целые бактериальные клетки и другие патогены.