Durante siglos, los espectrómetros han sido uno de los focos de investigación de la comunidad científica debido a sus ventajas, como alta precisión, amplio rango de medición, alta velocidad y uso de muestras pequeñas. Sin embargo, "el gran tamaño, el alto costo y la necesidad de una operación profesional" siempre han sido las dificultades más difíciles de superar en el desarrollo de los espectrómetros.

En las últimas dos décadas, el profesor Ke Zhenghao ha dirigido un equipo de investigación que no solo miniaturizó un equipo de detección espectral del tamaño de un laboratorio en un "espectrochip" del tamaño de una tarjeta SD, sino que también redujo con éxito el espectrómetro al tamaño de la palma de la mano. Puede llevarse consigo y probarse en cualquier momento. En el futuro, construiremos una red de atención médica que conecte el hogar y el hospital a través de la cooperación con instituciones médicas profesionales para hacer realidad la telemedicina, la medicina de precisión, la medicina inteligente con inteligencia artificial y la medicina preventiva.

"Toda investigación científica debe pasar primero por cálculos teóricos y verificaciones repetidas antes de poder pasar al proceso de investigación y desarrollo de tecnología y equipos". La construcción teórica por sí sola es una "tarea imposible".

El equipo de investigación dirigido por el profesor Ke utilizó una tecnología innovadora y revolucionaria para fabricar chips espectrales mediante un método de producción de obleas, que no solo redujo con éxito el tamaño del espectrómetro en gran medida, sino que también lo hizo portátil. Tiene una amplia gama de aplicaciones y no requiere personal profesional. Puede realizar la prueba usted mismo en cualquier momento y en cualquier lugar. Los resultados de la prueba también se cargarán en una base de datos en la nube. Al integrarse con instituciones médicas profesionales, se puede construir una red de atención médica que conecte el hogar y el hospital para lograr la telemedicina y la medicina preventiva.

El "Dispositivo de detección rápida de precisión Shenguan" desarrollado por el equipo ha sido utilizado por muchos hospitales para la detección cuantitativa rápida de anticuerpos, y la sensibilidad de detección de anticuerpos del Dispositivo de detección rápida Shenguan ha sido confirmada en ensayos clínicos en muchas instituciones médicas. De hecho, es más de mil veces superior a la prueba ELISA (ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas) estándar internacional. Es una tecnología innovadora con la singularidad y superioridad de la detección temprana de trazas de anticuerpos.

El dispositivo de detección rápida SG respalda la investigación de detección rápida de anticuerpos de la ciudad de Taipei. ¿Cómo logra las cuatro ventajas principales de ser rápido, económico, preciso y extenso?

El "Dispositivo de detección rápida de precisión Shenguan" actualmente respalda 5.000 estudios de detección rápida de anticuerpos en el Hospital Wanhua en la ciudad de Taipei, lo que aprovecha al máximo sus ventajas de "rápido, económico, preciso y amplio". "Rápido": todo el proceso de prueba de anticuerpos se completa en 15 minutos (en comparación con la máquina del hospital, que tarda más de dos horas en procesar y analizar las muestras); "Económico": solo se requiere una gota de sangre y no se requiere preprocesamiento de la muestra; "Preciso": la precisión es la misma que la de la máquina en el hospital; "Amplio": la máquina es de tamaño pequeño y se puede utilizar para establecer puntos de prueba ampliamente. Además, los datos se pueden cargar a la nube instantáneamente para el análisis de big data en tiempo real de la investigación de epidemias.

Solo se necesitan 10.000 "dispositivos de detección rápida de precisión Shenguan" para distribuirlos ampliamente por toda la ciudad de Taipei, y se necesitarán 5 días para completar la detección rápida y precisa de anticuerpos de todos los ciudadanos de la ciudad de Taipei. Los puntos de prueba se pueden establecer ampliamente en clínicas, puestos de salud y otros lugares, de modo que las pruebas de anticuerpos se puedan "descentralizar" y no haya necesidad de volver al hospital para realizar las pruebas, lo que puede reducir en gran medida la carga actual en los hospitales.

Se espera que ayude a la descentralización de las pruebas.

El "Instrumento de detección rápida de precisión de Shenguan" puede detectar con precisión la concentración de anticuerpos neutralizantes en el cuerpo humano. La detección de la concentración de anticuerpos neutralizantes puede medir con precisión el poder protector de la vacuna. El equipo del profesor Ke está trabajando con el laboratorio CLIA de la FDA en la Universidad de Temple en los Estados Unidos para realizar una detección rápida y precisa de anticuerpos neutralizantes. Hasta ahora, se han completado ensayos clínicos en los que participaron 400 personas, con una consistencia del 98% con la comparación a gran escala. Actualmente nos estamos preparando para solicitar una EUA (autorización de emergencia) de la FDA (Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos).

Si se aprueba, el "Dispositivo de detección rápida de precisión de Shenguang" será el primer POCT (Prueba en el punto de atención) del mundo, lo que significa que las pruebas de diagnóstico médico se realizan en el momento y lugar de la atención del paciente, como en la cama, en la clínica o en el hospital. El detector de precisión de anticuerpos neutralizantes se puede utilizar ampliamente en consultas médicas personales, clínicas y otros lugares. Una vez que se apruebe la EUA en el futuro, 600.000 clínicas en todo Estados Unidos se convertirán en el mercado del "Dispositivo de detección rápida de precisión de Shenguang", que puede hacer realidad plenamente el ideal de las "pruebas descentralizadas".

El "Dispositivo de detección rápida de precisión Shenguan" desarrollado utilizando el chip espectral tiene muchas ventajas innovadoras y ha sido reconocido por expertos médicos y ganado premios internacionales y nacionales:

(1) Premio Internacional de Innovación 2021 (IIA)

(2) Premio Nacional a la Innovación 2021 y Premio a la Innovación en Tecnología Futura

(3) Ganó tres Premios Nacionales de Innovación en 2020 (la única vez en la historia de los Premios Nacionales de Innovación que la misma tecnología ganó tres premios en el mismo año)

(4) Ganó el "Premio al Avance en Tecnología Futura" del Ministerio de Ciencia y Tecnología por dos años consecutivos en 2018 y 2019 (la única tecnología en la historia del Premio al Avance en Tecnología Futura en ganar dos años consecutivos).

La plataforma de detección del chip de espectro se basa en el concepto de una máquina universal: todo tiene un espectro. En el futuro, se puede aplicar a la sangre, los tumores, diversas enfermedades crónicas, la orina, la orina de mascotas e incluso la seguridad alimentaria, los plastificantes, los metales pesados industriales, la contaminación de las fábricas de semiconductores, etc., y después de combinar la operación y el análisis de big data inteligente de IA, puede lograr una carga de extremo a extremo a largo plazo, telemedicina, monitoreo remoto de cuidados a largo plazo y medicina de precisión.