Портативное устройство обнаруживает болезни пищевого происхождения

Болезни пищевого происхождения ежегодно поражают каждого шестого человека в Соединенных Штатах из-за более чем 31 признанного патогена, включая E. кишечная палочка O157:H7, особо опасный штамм E. coli. Исследователи разработали анализ на основе биолюминесценции в сочетании с портативным устройством, которое работает со смартфонами и ноутбуками, чтобы проводить тестирование на наличие вредных E. кишечная палочка в образцах продуктов питания.

Кремниевый фотоумножитель (SiPM) использует слабое освещение биолюминесцентного анализа для обнаружения в образцах продуктов питания бактерий, вызывающих болезни пищевого происхождения. Они также создали электрическую схему с усилителем, компаратором и микроконтроллером для отправки данных на ноутбуки и смартфоны по технологии Bluetooth. Они использовали 3D-печать для создания портативной подставки для SiPM.

Чтобы продемонстрировать доказательство концепции, команда протестировала устройство с искусственно зараженными образцами говяжьего фарша из местного продуктового магазина. Они вводили E. кох в образцы говядины, а затем использовали устройство для анализа образца в течение 10 часов после инокуляции. Говядину ополаскивают и инкубируют с обогатительной жидкостью, содержащей модифицированный фаг, вирус для бактерий. Затем фаг заражает вредные пищевые бактерии, так что при добавлении субстрата бактерии излучают свет, который обнаруживается SiPM. Устройство способно считать световые импульсы или фотоны.