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Científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) idearon un método eficaz para probar la presencia de Covid-19 con ayuda de la física cuántica. Con el hallazgo, los expertos prevén que se podrán crear pruebas más rápidas, menos costosas y potencialmente propensas a menos resultados erróneos.
De acuerdo con el sitio oficial del MIT, el trabajo está basado en física cuántica y por ahora se encuentra en una etapa teórica. Sin embargo, estos detectores podrían potencialmente adaptarse a cualquier dispositivo con el objetivo de detectar prácticamente cualquier virus, incluida la Covid-19.
El artículo publicado en la revista científica Nano Letters expone que las pruebas existentes para la Covid-19 incluyen exámenes rápidos que detectan proteínas virales específicas y pruebas PCR. Ambas tardan varias horas en procesarse y ninguna puede cuantificar la cantidad de virus presente con gran precisión.
Incluso las pruebas PCR estándar de oro pueden tener tasas de falsos negativos de más del 25 por ciento. En contraste, el análisis de los científicos muestra que el método cuántico podría tener posibilidades de falsos negativos por debajo del 1 por ciento. Asimismo, la prueba podría ser lo suficientemente sensible como para detectar solo unos pocos de hebras del ARN viral en menos de un segundo.
Para alcanzar estos resultados, los investigadores hicieron uso de efectos a escala atómica en pequeños trozos de diamante, conocidos bajo el nombre de Centros de Vacantes de Nitrógeno (NV). Estos son extremadamente sensibles a perturbaciones y gracias a los efectos cuánticos pueden situarse en la red cristalina del diamante. Todo lo anterior con el fin de explorar para una amplia variedad de dispositivos de detección. donde se necesita un alto nivel de sensibilidad.
Además, el sensor utiliza materiales de bajo costo (los diamantes son más pequeños que las partículas de polvo común). “Los dispositivos podrían ampliarse para analizar un lote completo de muestras al mismo tiempo”, afirmó Paola Cappellaro, coautora del estudio.
Según Capellaro, el recubrimiento a base de gadolinio con sus moléculas orgánicas sintonizadas con ARN se puede producir utilizando procesos y materiales químicos comunes. Aunado a ello, los láseres utilizados para leer los resultados son comparables a los punteros láser verdes comerciales que son baratos y están ampliamente disponibles.
Otro aspecto importante a tener en cuenta es que, el desarrollo basado en la física cuántica puede adaptarse a cualquier tipo de virus. Es decir, gracias a sus compuestos básicos los sensores de nanodiamantes pueden ser escalables a fin de hacerlos coincidir con el material genético de cualquier virus.
Hoy en día, los científicos muestran entusiasmo por el nuevo descubrimiento, pero saben que aún falta mucho por trabajar pues el método de detección de Covid-19 se encuentra en una etapa teórica. Por tanto, necesitan desarrollar un proceso basado en física cuántica con el fin de producir sus propios detectores. Asimismo, se requiere de ciencias como la química y biología para desarrollar las moléculas donde se unen con el ARN viral y así encontrar formas de unirlas a las superficies de los diamantes.