太赫兹辐射可对受试者的上呼吸道进行成像？

MEMS 2020-06-30 2486

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据报道，尽管目前聚合酶链反应（polymerase chain reaction，PCR）病毒检测技术是诊断活性COVID-19（新型冠状病毒肺炎）感染的主要方法，但研究人员仍然在寻求其它具备更大优势的替代方法。

当前，研究人员主要着重于开发抗体测试，因为该测试可以确定患者之前是否曾被感染过，从而帮助流行病学家们更好地了解该疾病在人群中的传播。但是，其他研究人员的想法却远远超出了生命科学工具的范畴，比如有些研究人员已经在研究将太赫兹光谱技术作为COVID-19检测的潜在替代方法。

太赫兹光谱技术聚焦于电磁频谱中接近1 THz（1万亿赫兹）的特定频率窗口，对应于毫米级或更短的波长。这种介于微波辐射和远红外之间的特定窗口在技术上一直是具有挑战性的，而且难以开发可靠的光源和探测器，同时商用太赫兹光谱仪又比市场上其它形式的光谱仪新得多。太赫兹辐射具有良好的穿透能力，可以穿透很多材料，因此使得成像技术在材料科学、安防和医学成像中成为可能。

阿达玛斯大学（Adamas University）的Moumita Mukherjee和印度东北希尔大学（North Eastern Hill University，NEHU）的Dinesh Bhatia共同带领的研究团队表明，太赫兹成像技术将为印度等国家带来巨大利益，因为在印度，目前的热成像方法只能被动扫描机场或铁路等区域，无法发现COVID-19无症状患者。

与X射线不同，太赫兹成像对受试者无害，因此对人群进行广泛的筛查并不会对健康造成危害。太赫兹辐射可对受试者的上呼吸道进行成像，健康细胞和感染细胞之间的差异由水含量决定，有水肿迹象则表明被感染。然后需要进一步检测以确认病毒是否存在并识别病毒，但作为有效的筛选工具之一，太赫兹成像检测的意义巨大。目前研究人员正寻求政府的批准。

以色列的一个研究小组正致力于使用太赫兹光谱技术进行体外测试。内盖夫本·古里安大学（Ben-Gurion University of the Negev）的Gabby Sarusi教授研发出一种呼吸测试，可在不到一分钟的时间内提供结果。首先将患者的呼气样本放置到芯片上。检测分析后，可以直接检测病毒颗粒的特定太赫兹共振。每次测试的费用可能在数十美元之内，但快速高效的结果具有相当大的实用性。目前该研究小组正与以色列国防部合作进行临床试验。

据Strategic Directions International研究表明，太赫兹光谱技术的市场规模约为5000万美元。尽管该技术在研究过程中发现了一些利基应用，但尚未找到其“杀手级应用”，未来也许在探测领域可能会找到。
责任编辑:pj

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