奧地利 Ionicon 公司生產(chǎn)的質(zhì)譜儀在很多應(yīng)用中都被用作痕量氣體分析儀，尤其是在醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域。新加坡也有一套這樣的系統(tǒng)，通過使用倍福可靠且長(zhǎng)期可供的控制技術(shù)取得了突破性進(jìn)展，并成為臨時(shí)批準(zhǔn)的新冠病毒檢測(cè)設(shè)備。
工業(yè)控制技術(shù)在痕量氣體分析中的應(yīng)用
PTR-TOF 系統(tǒng)是一款具有極高靈敏度的檢測(cè)儀，用于非侵入性呼氣診斷。據(jù) Ionicon 介紹，檢測(cè)儀每秒鐘可記錄一個(gè)完整的光譜，能夠處理大量信息，同時(shí)具有高靈敏度和質(zhì)量分辨力，成為實(shí)時(shí)呼氣診斷的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。
近年來，基于人體呼出氣體中的揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）的檢測(cè)已成為一個(gè)快速增長(zhǎng)的領(lǐng)域。肺泡與血液進(jìn)行氣體交換后，肺泡中的二氧化碳通過呼氣排到體外，氧氣由肺泡進(jìn)入血液。這種交換也適用于揮發(fā)性代謝物（內(nèi)源性化合物）或已被消耗或先前吸入的 VOC（外源性化合物）。對(duì)人體呼出氣體 VOC 進(jìn)行采樣是非侵入式的，既簡(jiǎn)單又快速。
在實(shí)時(shí)呼吸診斷方法中，不需要準(zhǔn)備樣品就可以直接對(duì)呼出的氣體進(jìn)行診斷分析。記錄完整的呼吸周期可以提供呼氣末（肺泡）部分的濃度，也可以提供吸入（室內(nèi)空氣）的濃度，這兩者都可以通過軟件輕松提取。這樣可以即時(shí)出具結(jié)果，避免因樣品收集和儲(chǔ)存而經(jīng)常出現(xiàn)的難題。另外，實(shí)時(shí)診斷可能是測(cè)量降解速度超快的不穩(wěn)定化合物的唯一方法。
采用非侵入式方式快速檢測(cè)新冠病毒
新加坡初創(chuàng)公司 Breathonix 研發(fā)出的一款新冠病毒呼氣檢測(cè)設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段，據(jù) Ionicon 介紹，臨床試驗(yàn)結(jié)果令人鼓舞。這款便捷的呼氣檢測(cè)設(shè)備可在一分鐘內(nèi)檢測(cè)出是否感染新冠病毒，目前已獲得新加坡衛(wèi)生科學(xué)局（HSA）的初步批準(zhǔn)和馬來西亞衛(wèi)生部的批準(zhǔn)。最終目標(biāo)是在機(jī)場(chǎng)、港口等交通樞紐以及體育場(chǎng)館和奧運(yùn)會(huì)等重大賽事活動(dòng)中推廣應(yīng)用這種呼氣檢測(cè)法。
新檢測(cè)程序的高精度分析設(shè)備由 Ionicon 開發(fā)，Ionicon 公司 CEO Lukas Märk 描述道：“新的新冠病毒呼氣檢測(cè)法基于我們的 PTR-TOF 痕量氣體分析儀以及我們開發(fā)的專用呼氣采樣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。我們的設(shè)備可以實(shí)時(shí)采集測(cè)量數(shù)據(jù)，然后由研究人員使用專用軟件進(jìn)行分析。”研究人員通過這些數(shù)據(jù)能夠檢測(cè)出新冠病毒生物標(biāo)志物。
VOC 在人體呼出氣體中的濃度非常低。“呼氣檢測(cè)法的采樣非常簡(jiǎn)單，難的是識(shí)別和分類 VOC。我們的分析儀可以從一次呼氣中同時(shí)測(cè)量數(shù)百種 VOC。”Lukas Märk 解釋道。呼氣檢測(cè)設(shè)備可以快速、精確地分析測(cè)量結(jié)果，在一分鐘內(nèi)檢測(cè)出是否感染新冠病毒。在新加坡本地開展的一項(xiàng)探索性臨床試驗(yàn)中，其準(zhǔn)確性達(dá)到了 90％ 以上。
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