新型冠状病毒（COVID-19）正在多个国家快速传播，已经导致了严重的全球大流行，深刻影响着世界经济和人们的正常生活。随着冬季的到来，疫情尤为严峻。由于目前没有针对此类病人的特效药，准确快速的新冠病毒检测成为了控制大流行最有效的措施之一。

近日，北京大学化学与分子工程学院郭雪峰教授团队、北京大学工学院莫凡洋研究员团队与多家单位合作，在Science China Materials 以封面文章发表了题为“An accurate, high-speed, portable bifunctional electrical detector for COVID-19”的研究论文，通过核酸互补杂交或者抗原-抗体特异性结合作用，能分别进行病毒核酸检测和抗体检测，检测线分别低至0.1和1fg/mL（图1）。该检测系统主要由可插拔式封装生物芯片和便携式电检测仪组成（图2）。

图1. 基于石墨烯场效应晶体管的新型冠状病毒电检测流程图

图2. 自主研发的可插拔式封装生物芯片和电检测仪实物图

通过临床样品检测进一步评估了此方法：从多个新冠病人和正常人咽拭子中提取RNA直接用于核酸检测；同时也从多个新冠病人和正常人血清中提取抗体用于抗体检测。临床样品检测结果和基于聚合酶链反应的光学方法结果吻合，同时此方法拥有超快的检测速度（核酸检测10分钟，抗体检测5分钟）。

此工作提供了一种有效、准确、高通量的新冠现场即时检测工具。更重要的是，该检测系统是一种普适性的生物分子（包括核酸与蛋白分子等）检测方法，不仅针对新冠，而且对于现有其它病毒或将来遇到的新型病毒时，也能够快速投入检测。该成果已经申请中国发明专利：“一种生物传感器及制备方法和病毒检测系统及方法”（专利号CN202010233584.2）。

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An accurate, high-speed, portable bifunctional electrical detector for COVID-19

Guojun Ke, Dingkai Su, Yu Li, Yu Zhao, Honggang Wang, Wanjian Liu, Man Li, Zhiting Yang, Fang Xiao, Yao Yuan, Fei Huang, Fanyang Mo, Peng Wang, Xuefeng Guo 

SCIENCE CHINA Materials, doi: 10.1007/s40843-020-1577-y