Chef(s) de projet: Xiaowu (Shirley) Tang
Problème
Selon l’Organisation mondiale de la Santé, la diarrhée est la deuxième cause de décès chez les enfants de moins de 5 ans, la majorité des cas se produisant dans les pays en développement.
L’Organisation des Nations Unies a déclaré que l’un des quatre objectifs du Millénaire pour le développement était de réduire la mortalité infantile, et faire des incursions dans les ravages causés par la diarrhée contribuerait à avancer vers cet objectif.
Solution
Le projet visait à développer un dispositif pratique, peu coûteux et portable, mais assez sensible pour détecter les agents pathogènes présents dans l’eau qui causent la diarrhée.
Des capteurs à film mince à nanotubes de carbone à paroi simple (SWNT-TF) ont été intégrés à deux prototypes de plateformes à base de bandelettes d’analyse et de puces électroniques.
Les bandelettes d’analyse ont été conçues à partir des bandelettes de glucomètre Accu-Chek, en retirant la couche supérieure et les produits chimiques qui se trouvent à l’extrémité de la bandelette pour utiliser seulement le substrat de plastique et les contacts métalliques.
Les deux plateformes prototypes peuvent être couplées à une unité de lecture électronique pour effectuer la détection d’agents pathogènes.
Pour détecter des pathogènes à l’aide du prototype de bandelette, celle-ci est insérée dans une prise de contact reliée à un dispositif de lecture électronique par un câble ruban, et la pointe de la bandelette portant le capteur SWNT-TF est plongée dans la solution d’essai.
Résultat
Des essais de démonstration de principe ont été faits à la fois sur un modèle de virus (bactériophage M13) et une souche de bactérie (E. coli) et la détection d’environ 50 virions et d’une seule bactérie en 2 heures a été confirmée.
Cela indique que de meilleures méthodes de livraison de l’échantillon pour faciliter le transport du virus et des bactéries jusqu’à la surface du capteur pourraient conduire à une détection réussie à des concentrations de solutions encore plus basses que celles démontrées dans l’étude de démonstration de principe.
L’approche n’utilise pas de matériel coûteux, et le coût par test peut être réduit à quelques dollars seulement.
De grands progrès ont été faits en vue d’établir un partenariat industriel pour transformer l’innovation en produits réalisables pour la distribution.