杰出工程师程京团队的防疫“轻骑兵”—博奥全国首款轻型客车搭载新冠病毒检测移动实验室

2020-10-23

由杰出工程师程京院士团队的清华大学、生物芯片北京国家工程研究中心和北京博奥晶典生物技术有限公司共同研发全国首款轻型防疫“轻骑兵”全集成新冠检测移动实验室车正式交付。以35分钟即可出结果的博奥-全集成新冠检测移动检测车接通220V民用电或启动车上自带的发电机即可正常工作,可准确、快速检测新冠病毒,可灵活、便捷地在边境口岸、社区聚集性疫情等情况下开展核酸检测,并满足防疫期间手术急救、脑卒中、心梗、口腔等紧急医疗服务需求,为疫情防控提供了有力的技术支撑和保障。

这款由轻型客车搭载的新冠病毒核酸检测移动实验室车构造主要分为缓冲区和工作区:“缓冲区主要起到更换工作服、保证车内压力等作用。工作区里设置了P2生物安全柜(内装采样机械手和快速灭活仪等)和检测实验操作区域、信息展示区域和人工采样操作区。如果需要用到人工采样的话,护士坐在指定位置,通过手套箱伸出去采样,也可以实现物理隔离。”

使得该款检测车如此空间紧凑、省去多个隔离空间设计的奥秘,在于车上搭载的全集成封闭式核酸快速检测芯片。在将样品加入芯片后,芯片立即封闭,之后样品处理、扩增反应和结果检测等功能均不需人工干预,全部自动完成,最快35分钟即可实现“样本入,结果出,彻底避免了常规PCR所需的核酸提取、体系配制等操作,最大程度降低了操作人员的感染风险及样本间发生交叉污染的风险。

截至目前,全集成新型冠状病毒现场检微流控芯片分析系统已获得4发明专利和5实用新型专利授权,检测灵敏度可达150拷贝/毫升,检测速度比常规PCR3倍以上。为方便检测结果快速上报,移动实验室车还同时配备5G通信系统。

这款检测车除安全、快速外,整个实验过程还不受场地环境和人员技术水平限制,大大节约了人力资源。这种移动检测车的使用,如果采用机械手采样,一辆车除司机外只需要两个人:一个人监控电脑操纵采样机械手,另一个人将快速灭活后的样本加入全集成检测芯片,将芯片放入检测仪并在电脑上实时读取检测结果。操作掌握起来只需要2小时培训

移动实验室所采用的咽拭子采样机械手由清华机械工程系设计研发,而移动实验室的内外工业设计则均由清华美院完成,所以这是一项多学科交叉、跨领域合作的科研成果。

杰出工程师程京院士表示:当前对新冠病毒的防控已经进入常态化阶段,未来的研发也将会是一个持续的过程。产品的性能会不断提升,检测时间和检测灵敏度会更高。与此同时,我们对病毒的认知也越来越多,比如发现它在不断变异,如果病毒基因序列关键点有变化,就有可能检测不出了。所以,对病毒的检测和治疗会是一个长期的过程。

向杰出工程师程京院士及其团队表示祝贺和敬意!

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