50 milisekund na wykrycie przetrwalników bakterii

Dzięki zmodyfikowanemu spektroskopowi ramanowskiemu możliwe jest wykrycie w ciągu 50 milisekund kilkuset bakteryjnych przetrwalników w danej próbce. Stanowi to duży krok w rozwoju technik mikrobiologicznych oraz systemów obrony cywilnej (obrona przed bronią biologiczną).

Naukowcy z instytutu badawczego na Princeton University we współpracy z Texas A&M opracowali nową, bardzo szybką metodę detekcji przetrwalników bakteryjnych za pomocą zmodyfikowanego spektroskopu Ramana CARS (ang. Coherent Anti-Stokes Raman Scattering). Według naukowców, spektroskopia ramanowska pozwala na identyfikację poszczególnych cząsteczek, a zastosowanie techniki CARS dodatkowo ułatwia ten proces. Praca aparatury uczulana jest na wykrywanie specyficznych cząsteczek chemicznych, które określane są jako chemiczne "odciski palców" bakteryjnych przetrwalników.

Badanie polega na rejestracji i analizie wibracji cząsteczek chemicznych następujących w wyniku oddziaływań wiązań chemicznych z wiązką światła laserowego o długości fali 800 nanometrów i mocy 0,7 W. Wykorzystanie lasera emitującego promieniowanie z zakresu bliskiej podczerwieni (NIR) możliwe jest użycie intensywniejszych promieni laser oraz przedłużenie analizy próbki bez groźby jej zniszczenia.

Amerykańscy naukowcy przetestowali w praktyce nową technikę analityczną – pozwoliła ona na wykrycie około 300 przetrwalników bakteryjnych w czasie niespełna 50 milisekund. Tak krótki czas analizy może być szczególnie przydatny w badaniach prowadzonych na zlecenie agencji obrony cywilnej, w przypadkach podejrzenia biologicznego ataku terrorystycznego, np. dla rozpoznania przetrwalników wąglika.

(pj)