這些電動傳感器可以加快早期疾病的檢測速度。圖片提供：德克薩斯大學奧斯汀分校的考克雷爾工程學院。

盡早發(fā)現(xiàn)致命疾病，例如癌癥，是提高患者生存幾率的關鍵。但是，由于人們通常還沒有出現(xiàn)癥狀，而且在體內只能發(fā)現(xiàn)微量的疾病，因此在疾病的初期很難診斷。

考克雷爾工程學院的研究人員希望能夠更輕松地在此過程中盡早發(fā)現(xiàn)疾病，從而改善患者的狀況并減輕醫(yī)療系統(tǒng)的負擔。研究人員創(chuàng)建了一種使用納米傳感器的方法，以加快對痕量生物標志物的檢測，以進行早期疾病診斷，同時保持較高的靈敏度。

沃克機械工程系副教授范冬雷（Emma）范說：“及早，準確地發(fā)現(xiàn)疾病非常重要，要做到這一點，必須找到非常低濃度的生物標志物。”最近發(fā)表在ACS Nano雜志上�！叭藗兿Ｍ�快速了解他們的結果，而不必等待數(shù)小時或數(shù)天�！�

范認為，她的方法可以幫助人們在家中或工作中進行快速的疾病檢查，從而使他們不必要地離開醫(yī)生的辦公室和醫(yī)院。在醫(yī)院環(huán)境中，加快測試速度可使醫(yī)務人員在數(shù)小時而不是數(shù)天的時間內完成大批診斷。

范說：“每個人都可以在某種程度上成為自己的護士，如果有任何問題，他們可以與醫(yī)生交談。”

超小型傳感器對于疾病診斷很重要，但它們會遇到問題。傳感器越小，它對微小分子的響應越強。但是，在靈敏度方面的權衡是周轉時間較慢。傳感器與分子連接并識別分子所花費的時間越長，污染的風險就越高，從而可能降低測試的準確性。

這些電動傳感器可以加快早期疾病的檢測速度。圖片提供：德克薩斯大學奧斯汀分校的考克雷爾工程學院。

Fan的傳感方法旨在解決超小型，高靈敏度的慢速檢測這一具有挑戰(zhàn)性的問題。與普通的傳感技術相比，該方法將測試速度提高了四倍。Fan的技術可以將檢測時間從一個小時或幾個小時減少到幾分鐘。

而創(chuàng)新的關鍵在于使傳感器電動化。通過旋轉設備來增加運動，使液體樣品在周圍移動，從而使分子和傳感器相互接觸的速度更快。

該團隊正在發(fā)布其方法，希望其他研究人員和制造商將使用這些信息來改進他們的傳感器。范說，這項技術可能適用于任何類型的傳感器和液體溶液中檢測分子的任何實例，包括犯罪現(xiàn)場取證法以尋找DNA。

此項目符合范先生對微型/納米電機和機器的研究，發(fā)現(xiàn)和開發(fā)。兩年前，她的團隊開發(fā)了有史以來第一個用于光控電動納米馬達的方法。

Fan指出，團隊還有很多工作要做，下一步是在保持控制的同時加快電機速度，這將進一步減少測試周轉時間。

范說：“我們證明的不是極限�！� “如果我們更快地旋轉傳感器，我們將獲得更快的檢測速度。”