কোভিড – ১৯ শনাক্তকারী মাস্ক

করোনা ভাইরাস মহামারী বিশ্বজুড়ে সর্বনাশা ছড়িয়ে দিয়েছে এবং বেশিরভাগ দেশেই ভ্যাকসিন দেওয়ার প্রচারণা শুরু হলেও, ভাইরাস এর বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনের আশঙ্কা এখনও রয়েছে। এর মধ্যেই ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি (এমআইটি) এবং হার্ভার্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের ওয়াইস ইনস্টিটিউট ফর বায়োলজিক্যালি ইনস্পায়ার্ড ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের গবেষকরা এমন একটি প্রযুক্তি তৈরি করেছেন যা মহামারীটির বিরুদ্ধে লড়াইকে আরও শক্তিশালী করার চেষ্টা করে। এমআইটি এবং হার্ভার্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের প্রকৌশলীরা একটি অভিনব ফেস মাস্ক ডিজাইন করেছেন যা প্রায় ৯০ মিনিটের মধ্যে পরিধানকারীর কোভিড – ১৯ সনাক্ত করতে পারে। এই মাস্ক ক্ষুদ্র, নিষ্পত্তিযোগ্য সেন্সর সহ অনুবিদ্ধ করা।  এই সেন্সরগুলি অন্যান্য যেকোনো মাস্কেও লাগানো যেতে পারে এবং অন্যান্য যেকোনো ভাইরাস সনাক্তকরণের জন্যও এটি খাপ খাইয়ে নিতে পারে। এই গবেষণাটি নেচার বায়োটেকনোলজিতে (জার্নাল) প্রকাশিত হয়েছে এবং গবেষণার প্রধান লেখক হলেন হার্ভার্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের ওয়াইস ইনস্টিটিউট ফর বায়োলজিক্যালি ইন্সপায়ার্ড ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের গবেষক বিজ্ঞানী পিটার এনগুইন এবং এমআইটি’র আব্দুল লতিফ জামিল ক্লিনিক হেলথ ইন মেশিন লার্নিংয়ের ভেনচার বিল্ডার এবং একজন প্রাক্তন পোস্টডোক  ওয়াইস ইনস্টিটিউট এর।  এমআইটি’র ইনস্টিটিউট ফর মেডিকেল ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যান্ড সায়েন্সের (আইএমইএস) ইন মেডিকেল ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যান্ড সায়েন্সের টার্মিয়ার অধ্যাপক জেমস কলিন্স এবং জৈবিক প্রকৌশল বিভাগ এই গবেষণার একজন সিনিয়র লেখক।

পরিধেয় যোগ্য সেন্সরটির তৈরি

পরিধেয় যোগ্য সেন্সর এবং ডিয়াগনস্টিক ফেস মাস্কটি যেই প্রযুক্তির ওপর ভিত্তি করে তৈরি করা সেটি কলিন্স বেশ কয়েক বছর আগেই তৈরি করা শুরু করেছিলেন। ২০১৪ সালে, তিনি দেখিয়েছিলেন যে সিন্থেটিক জিন নেটওয়ার্কগুলি তৈরি করতে প্রয়োজনীয় প্রোটিন এবং নিউক্লিক অ্যাসিডগুলি নির্দিষ্ট টার্গেট অণুগুলিতে প্রতিক্রিয়া প্রকাশ করে যা পেপার এ অনুবিদ্ধ করা যেতে পারে এবং ইবোলা ও জিকা ভাইরাসের পেপার ডিয়াগণস্টিক এর জন্য তিনি এই পদ্ধতির ব্যবহার করেছিলেন। ২০১৭ সালে ফেং ঝাংয়ের ল্যাবটির সাথে কাজ করে, কলিনস “শেরলক” নামে পরিচিত আরও একটি সেল-মুক্ত সেন্সর সিস্টেম তৈরি করেছে, যা সিআরআইএসপিআর এনজাইমের উপর ভিত্তি করে নিউক্লিক অ্যাসিডগুলির অত্যন্ত সংবেদনশীল সনাক্তকরণের অনুমতি দেয়। এই সেল-মুক্ত সার্কিট উপাদানগুলি ফ্রিজ- ড্রাই এর মাধ্যমে তৈরি করা হয় এবং সেগুলো অনেক মাস ধরে স্থির থাকে, যতক্ষণ না সেগুলি তে পুনরায় পানি সংযোজন করা হয়। পানি দ্বারা সক্রিয় করা হলে, তারা তাদের লক্ষ্য অণুগুলির সাথে যোগাযোগ করতে পারে যা যেকোনো আরএনএ বা ডিএনএ ক্রম হতে পারে, পাশাপাশি অন্যান্য ধরণের অণু হতে পারে এবং রঙের পরিবর্তনের মতো সংকেত তৈরি করতে পারে।

কলিন্স এবং তার সহকর্মীরা স্বাস্থ্যকর্মীদের জন্য ল্যাব কোট বানানোর উদ্দেশ্যে সেন্সর গুলো টেক্সটাইল এ সংযোজন করার জন্য কাজ করছেন এবং এই ধরনের সেন্সর এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ কাপড় কোনটি হতে পারে তা খুঁজতে গিয়ে সয়েনসেন দেখলেন পলিয়েস্টার এবং অন্যান্য সিনথেটিক ফাইবার গুলোর সংমিশ্রণ সবচে ভালো কাজ করে। পরিধেয়যোগ্য সেন্সর তৈরি করতে, গবেষকরা তাদের ফ্রিজ- ড্রাইড উপাদানগুলি এই সিন্থেটিক ফ্যাব্রিকের একটি ছোট্ট অংশে অনুবিদ্ধ করেছেন, যেখানে তারা সিলিকন ইলাস্টমারের একটি রিং দ্বারা ঘিরে রয়েছে।  এই বগিটি সেন্সর থেকে স্যাম্পলটি বাষ্পীভবন বা বিচ্ছিন্ন হওয়া থেকে বাধা দেয়।  প্রযুক্তিটি প্রদর্শনের জন্য, গবেষকরা একটি জ্যাকেট তৈরি করেছেন যার মধ্যে প্রায় ৩০ টি সেন্সর অনুবিদ্ধ করা রয়েছে। এছাড়াও গবেষকরা একটি  পরিধানযোগ্য স্পেকট্রমিটার তৈরি করেছেন যা  জ্যাকেট টি গায়ে দাওয়ার  পর তার ফলাফল পড়তে পারে এবং মোবাইল এ তথ্য  ট্রান্সফার করতে পারে।

সেন্সর যুক্ত  ফেস মাস্ক তৈরি

২০২০ সালের প্রথমদিকে গবেষকরা পরিধানযোগ্য সেন্সরগুলির কাজ শেষ করার সাথে সাথে কোভিড -১৯ বিশ্বজুড়ে ছড়িয়ে পড়তে শুরু করে, তাই তারা দ্রুত তাদের প্রযুক্তি ব্যবহার করে SARS-CoV -২ ভাইরাসের ডায়াগনস্টিক তৈরি করার চেষ্টা করার সিদ্ধান্ত নিয়েছিল।

তাদের ডায়াগনস্টিক ফেস মাস্ক তৈরি করতে, গবেষকরা ফ্রিজ – ড্রাইড শার্লক সেন্সর কে পেপার এ অনুবিদ্ধ করেছিলেন। পরিধানযোগ্য সেন্সরগুলির মতো, ফ্রিজ- ড্রাইড উপাদানগুলি সিলিকন ইলাস্টোমার দ্বারা বেষ্টিত।  এই ক্ষেত্রে, সেন্সরগুলি মাস্কের অভ্যন্তরে স্থাপন করা হয়, যাতে তারা মাস্ক পরা ব্যক্তির শ্বাসের মধ্যে ভাইরাল কণাগুলি সনাক্ত করতে পারে।

মাস্কটিতে জলের একটি ছোট জলাধারও অন্তর্ভুক্ত থাকে যা পরিধানকারী পরীক্ষাটি করার জন্য প্রস্তুত হলে একটি বাটন ক্লিক করলেই শুরু  হয়।  এটি SARS-CoV-2 সেন্সরের ফ্রিজ – ড্রাইড   উপাদানগুলিকে হাইড্রেট করে, যা মাস্ক এর অভ্যন্তরে শ্বাস এর অনুগুলোকে জমা করে বিশ্লেষণ করে ৯০ মিনিটের মধ্যে একটি ফলাফল তৈরি করে। গবেষকরা এই টেকনোলোজির জন্য পেটেন্ট এর আবেদন করেছেন এবং বাল্ক প্রোডাকশন করে তা মার্কেট এ নিয়ে আসার জন্য প্রতিষ্ঠান খুঁজছেন।

এই গবেষণার জন্য অর্থ দিয়েছেন  প্রতিরক্ষা হুমকি  হ্রাস সংস্থা;  পল জি। অ্যালন ফ্রন্টিয়ার্স গ্রুপ;  ওয়াইস ইনস্টিটিউট;  জনসন এবং জনসন ইনোভেশন জেএলবিএস;  এমজিএইচ, এমআইটি এবং হার্ভার্ডের র্যাগন ইনস্টিটিউট;  এবং প্যাট্রিক জে। ম্যাকগোভার্ন ফাউন্ডেশন।

কলিন্স  বলেছেন, ” আমি মনে করি এই ফেস মাস্কটি অনেক অ্যাডভান্স একটি প্রোডাক্ট এবং আমরা ইতিমধ্যে বাইরের জনগোষ্ঠীর কাছ থেকে প্রচুর আগ্রহ পেয়েছি যা আমাদের কাছে প্রোটোটাইপ প্রচেষ্টাকে গ্রহণযোগ্য মার্কেট প্রোডাক্ট হিসেবে নিয়ে যেতে সাহায্য করবে।”

আশাকরি সেই দিন বেশি দূর নয় যখন আমরা আবার একটি কোভিড – ১৯ মুক্ত বিশ্ব দেখতে পাবো।

রেফারেন্সঃ MIT News

রিপোর্টারঃ
সামিয়া রহমান
ক্যাম্পাস অ্যাম্বাসেডর, বুনন
বাংলাদেশ ইউনিভার্সিটি অব বিজনেস অ্যান্ড টেকনোলজি (বিইউবিটি)