新型口罩原型90分钟诊断COVID-19：先进传感器技术
工程师设计新型口罩，约90分钟诊断佩戴者COVID-19。口罩嵌微型一次性传感器，可装入其他口罩，也可改造检测其他病毒。
传感器基于冻干细胞机器，研究团队先前开发用于埃博拉、寨卡等病毒纸质诊断。新研究显示传感器可不仅植入口罩，还可植入实验服等衣物，为监测医护人员接触多种病原体或其他威胁提供新途径。
团队展示冻干广泛合成生物学传感器探测病毒/细菌核酸及神经毒素等有毒化学品能力。口罩传感器设计为佩戴者准备好测试时激活，结果仅显示口罩内侧保护隐私。
创建合成基因网络对特定靶分子反应所需蛋白质和核酸可嵌入纸张。另一无细胞传感器系统SHERLOCK基于CRISPR酶，允许高灵敏度核酸检测。
这些无细胞电路组件冻干后数月稳定，遇水复水激活。激活后与靶分子相互作用（可为任何RNA/DNA序列及其他分子类型），产生变色等信号。研究者开始将传感器融入纺织品，目标为医护人员或潜在病原体暴露者创建实验服。
先筛选数百种织物（棉、聚酯、羊毛、丝绸等），找兼容此类传感器材质。最佳是聚酯与其他合成纤维组合。为制造可穿戴传感器，研究者将冻干组件嵌入合成织物小区域，周围环硅酮弹性体。这种分室防止样本蒸发或扩散离开传感器。为演示技术，研究者制作嵌约30传感器的夹克。
展示含病毒颗粒液体微量飞溅（模拟接触感染患者）可水化冻干细胞组件激活传感器。传感器可设计产生肉眼可见变色、荧光/发光信号（手持光谱仪读取）。也设计可集成织物的可穿戴光谱仪，读取结果无线传输移动设备。
生产诊断口罩，团队将冻干SHERLOCK传感器嵌入纸质口罩。同可穿戴传感器，冻干组件被硅酮弹性体包围。此处传感器置口罩内侧，检测佩戴者呼吸飞沫病毒颗粒。
口罩含小水库，按按钮释放水，佩戴者准备测试时水化SARS-CoV-2传感器冻干组件，分析口罩内侧积累呼吸飞沫，90分钟出结果。
原型口罩内侧传感器检测用户状态，衣物外侧传感器检测环境暴露。研究者可替换流感、埃博拉、寨卡等病原体传感器，或检测有机磷神经毒剂传感器。
传感器