Добавить новость
smi24.net
News in English
Апрель
2021

Scientists invent home Covid test using coffee machine capsules

0
Your morning coffee could be helping diagnose COVID-19 (Picture: Getty Images)

Mark Lorch, Professor of Science Communication and Chemistry, University of Hull:

Transitioning to home working had its challenges for us all, but when your job involves researching biological applications for nanotechnology, those trials are a little more complicated than juggling the household’s broadband usage.

So barred from his lab, you might reasonably expect the research by organic chemist Vittorio Saggiomo, from the Bionanotechnology group at Wageningen University & Research in the Netherlands, to have come to a grinding halt.

But Saggiomo is a creative, imaginative type, and so he began to wonder if he could turn common household appliances to good use in the fight against COVID-19. More specifically, could he create a cheap, highly sensitive home test for the virus?

It turns out he could. His team has now posted the idea on a preprint server, ChemArxiv. The paper is yet to be reviewed by other scientists.

At the moment, there are two main types of COVID-19 test: the PCR test and the lateral flow test (LFT).

The gold-standard PCR test checks for the presence of the virus by detecting its genetic material known as RNA.

But there are vanishingly small amounts of viral material in a swab, so the material has to be converted into DNA and amplified before it can be detected. And this is achieved by the “polymerase chain reaction”, which is what PCR stands for.

The process involves repeated cycling through a range of temperatures between 50°C and 90°C.

During each cycle, the amount of DNA doubles, so after 30 cycles over a billion copies of the viral material can be created from just one strand of starting material.

The amplified material is then detected with fluorescent labels that attach themselves to the viral DNA sequences.

As such, PCR is a highly sensitive technique, but it needs specialist materials and equipment to perform. This is why the tests are sent off to a lab, and it takes a day or two to get the result.

The second common test is the lateral flow test (LFT). These work by detecting fragments of viral protein shells.

Embedded within the strips of the LFTs are antibodies that bind to the virus. These antibodies are labelled with tiny gold particles, which appear red, allowing you to see them on the test device.

The labelled antibodies accumulate on distinct bands on the LFT depending on whether the virus is present or not.

The LFTs are fast, cheap and easy to use, making them ideal for community and home testing.

But they are nowhere near as sensitive as the PCR tests – they will only identify people with high viral loads. This means many people who are infected will get a false negative result from such tests.

CoroNaspresso tests

Ideally, we need a home test that’s as easy to use as the LFTs but as sensitive as the PCR test. An excellent candidate is a method called loop-mediated isothermal amplification (Lamp).

This works along very similar principles to PCR, producing multiple copies of the starting genetic material – which you can get from a swab – but has some key advantages.

For example, it can be combined with a handy “colour readout”. When the Lamp reaction occurs, it causes an increase in the acidity of the sample.

That means you can add a substance that changes colour according to pH value in the reaction mix, providing a visual indication of a positive or negative result.

Another advantage is that Lamp reactions are carried out at a fixed temperature (about 65°C) instead of needing constant cycling through a range of temperatures.

Nevertheless, Lamp still needs fine temperature control. Temperature control systems – be they in a PCR machine, a Lamp instrument or household oven – are usually achieved with electronic thermostats.

However, making and shipping new electronic devices specifically designed for home Lamp tests is impractical (especially in the middle of a pandemic).

So Saggiomo tried to find a way around this. He hit upon substances called phase change materials that absorb energy (heat) as they melt and so maintain a constant temperature.

After finding a wax made of such a material that melted at exactly the required temperature, Saggiomo set about constructing a device to house the Lamp reaction tubes and chunks of wax.

This then needed to be inserted into some other material that could be heated. The perfect housing turned out to be staring him in the face while making his morning coffee: Nespresso coffee machine capsules.

The final step was just finding the right way to heat the capsules. After trying the dishwasher (it worked but samples kept getting lost), the microwave oven (failed, because the tubes overheated and lids popped off) and cups full of hot water (not enough control on the temperature), Saggiomo settled on a simple pan of simmering water on a stovetop.

The resulting “CoroNaspresso” device, when tested by other members of the team, with swabs from six people, correctly identified three cases of COVID-19 (these had a different colour to the negative tests).

The test, including the capsules, phase changing wax and vials in which to insert genetic material, would be easy to produce in millions.

People could then swab for genetic material at home and heat the capsules to get their results. These devices are also cheap (about €0.20), easy to make, easy to use and largely recyclable.

Maybe we’ll see the CoroNespresso tests in our homes soon, just don’t get them confused with your regular coffee pods.

MORE : Moderna Covid vaccine to be rolled out in the UK within two weeks

MORE : As a doctor, I think vaccines should be mandatory for healthcare workers

MORE : How to get twice-weekly Covid tests and who is eligible for them?

How to get your Metro newspaper fix

Metro newspaper is still available for you to pick up every weekday morning or you can download our app for all your favourite news, features, puzzles... and the exclusive evening edition!



Download the Metro newspaper app for free on App Store and Google Play








Забайкальский филиал "ЛокоТех-Сервис" показал уверенный рост в первом полугодии

Неочевидные услуги в поезде

Музыкант Алексей Фомин поделился историей о его отношениях с друзьями

Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.


Is eBay actually sexy again as the ecommerce old-timer’s stock surges to an all-time high?

The Federal Reserve’s power: Congress giveth and Congress can taketh away

Nvidia’s Jensen Huang hauled before China’s cyber cops to explain ‘backdoor safety risks’ in H20 chips

The surprising reason fewer people are dying from extreme weather


Деревенские прогулки II

Куряне стали лауреатами Всероссийского конкурса «Большая перемена»

Сооружения сервисного участка «Свердловск-Пассажирский» стали арт-объектом

Фридрихсбургские ворота


Разработчики The Seven Deadly Sins: Origin ответили на частые вопросы игроков

«Деньги не пахнут»: Как Blox World наживается на доверии игроков Roblox

If you'd like to see Meta's AI gunk purged from WhatsApp, a new antitrust investigation in Italy might just do the trick

Girl Rescue 1.0.3.3



Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.

Кабинет Артиста.

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs


WP: Запад разочарован из-за неэффективности санкций против России

Москва превратится в Таиланд. Климатолог Клименко сделал прогноз на 10 лет

Экстремальная погода в Центральной России: +40°C в Москве через 40 лет?

Москва: 4 августа ожидается рекордный дождь с осадками до 80 мм


Новый тягач КАМАЗ-65956 показали в Москве

Школьники со Ставрополья стали победителями конкурса «Большая перемена»

Овчинский рассказал о ходе строительства дома на Ташкентской улице по реновации

Тайный визит американской звезды в Россию: Во сколько всё обошлось организаторам? Сумма поражает


Новак Джокович вошел в число инвесторов футбольного клуба

Хачанов обыграл Рууда и вышел в 1/4 финала турнира в Торонто

Результата по-прежнему нет: Медведев оступился в Торонто и рискует в ближайшее время покинуть топ-20 рейтинга ATP

Пегула уступила 386-й ракетке мира в третьем раунде турнира в Монреале


Тайный визит американской звезды в Россию: Во сколько всё обошлось организаторам? Сумма поражает

Т-Банк купил пять зданий гостиницы «Турист» на севере Москвы под кампус своего вуза

Новый тягач КАМАЗ-65956 показали в Москве

WP: Запад разочарован из-за неэффективности санкций против России


Музыкальные новости

У кошки Джигана начались роды прямо в день юбилея рэпера

Почему Николай Цискаридзе возвращается на сцену

Умер музыкант The Rolling Stones Флако Хименес

В группе The Rolling Stones скончался один из музыкантов


Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину

Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.

Москва превратится в Таиланд. Климатолог Клименко сделал прогноз на 10 лет

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs


Москва и Подмосковье: за сутки выпало более месячной нормы осадков

Рекорд «Спартака», бразилец в «Динамо» и топ-сделка по Осимхену. Трансферы и слухи дня

Дуэль топонимов: Азербайджан заставляет извиняться за "Степанакерт" и грозит зеркальным ответом по городам России

Павел Прилучный и Зепюр Брутян отправились на отдых после судебного процесса


Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом

Автопробег в Финляндии поддержал инициативу открытия границы с Россией

Шесть человек пострадали в крупной аварии на Волгоградском проспекте в Москве

ДТП на юго-востоке Москвы: пострадали четыре человека, включая пешеходов


Путин обсудил перспективы развития железнодорожной сети в России

Путин анонсировал скоростную трассу Москва-Петербург к 2028 году

Путин рассказал о развитии железнодорожной отрасли России

Путин отметил, что железнодорожники успешно обеспечивают снабжение вооруженных сил


Руководитель РФПИ охарактеризовал переписку фон дер Ляйен с Pfizer как позорный инцидент

Исследование показывает зависимость между темпами развития COVID-19 и уровнем смертности



Букин поделился причинами, почему он не придерживается диеты

Ученые выяснили, какие болезни погубили войска Наполеона в 1812 году

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину

Напавший с ножом на людей в Москве был на учёте в психоневрологическом диспансере


В Киеве показательно вскрыли «гнездо» коррупции: Зеленский устроил целый политический театр


Спелеолог Алексей Акимов: По годовым кольцам сталактитов можно узнать прошлое Земли

Теннисистка Ярослава Барташевич: Спорт полностью меняет характер

Спорткар на воде: сборная Тульская области по гребле выступила на мини-Олимпиаде

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs



Собянин: 9 и 10 августа Москва отметит День физкультурника

Сергей Собянин открыл просторный переход между станциями Щербинка и Остафьево

Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом

Сергей Собянин. Главное за день


Московский зоопарк ищет неродственную "невесту" для манула Тимоши

В Грозном планируют возвести предприятие по переработке отходов

Ликсутов сообщил об открытии велопроката на территории ОЭЗ «Технополис Москва»

"Роскосмос" продемонстрировал изображение циклон, спровоцировавшего грозу в Москве


Рособрнадзор опроверг сообщения о «аномальном» числе стобалльников на ЕГЭ

Школьник из Казани стал призером международной олимпиады по информатике

Т-Банк купил пять зданий гостиницы «Турист» на севере Москвы под кампус своего вуза

Овчинский рассказал о ходе строительства дома на Ташкентской улице по реновации


Бизнесмен из Подмосковья пытался испортить деньгами честного нарьянмарца

Архангельская область. СМИ зовут прокуроров в дорогу

Институт развития Интернета поддержал мультимедийный просветительский проект холдинга «ЕвроМедиа» о героях и событиях, которые сформировали образ Русского Севера и продолжают вдохновлять поколения

Аномальная жара: До +41 °С в Чечне и Ингушетии, +30 °С в Карелии и Архангельске


Задержка поездов в Крым и из Крыма: свежие данные

Цены на новостройки в июле 2025 года: Севастополь лидирует, Симферополь чуть отстаёт

Крыму и еще 27 регионам списали долги по бюджетным кредитам на 58 млрд

Задержка поездов в Крым и из Крыма – актуальные данные


Дзюба сделал заявление после матча со «Спартаком»

"Локомотив" покоряет пляжный футбол: вторая победа в международном кубке

Один человек погиб при пожаре в квартире на юге Москвы

Лапочкин объяснил, почему судья правильно назначил пенальти в матче «Зенит» - ЦСКА














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *