新加坡南洋理工大学(NTU)研究团队开发出一款结合人工智能与纳米光子技术的全新检测芯片,可将多种疾病的检测时间从数小时缩短至仅需20分钟,有望在未来三年内实现商业化应用。
技术原理
该芯片采用特殊设计的纳米光子芯片,利用光子(光粒子)处理和传输数据,结合AI自动化图像分析技术。只需将一滴血液或唾液滴在芯片上,即可快速检测多种microRNA生物标志物。
研究团队设计了纳米腔体结构——一种比人类头发丝细数百倍的微型光捕获结构,通过极小的反射镜增强荧光信号,实现对单个microRNA分子的检测。系统使用深度学习模型Mask R-CNN进行AI图像分析。
应用前景
NTU陈宇正副教授在4月15日的媒体发布会上表示,该技术预计可在综合诊疗所(Polyclinic)和普通科诊所中用于快速疾病检测,计划三年内实现商业化。未来甚至可能推出类似新冠快测盒的消费级检测试剂。
研究团队已成功利用人类肺癌细胞提取物检测三种与肺癌相关的microRNA。陈教授指出,通过更换针对不同生物标志物的探针,该技术可适配多种癌症、心血管疾病和病毒性疾病的检测。
研究支持
该研究获得新加坡教育部学术研究基金Tier 1资助以及A*STAR制造、贸易与互联跨学科研究基金支持。研究成果已发表于同行评审科学期刊《Advanced Materials》。团队已通过NTUitive(NTU创新与企业公司)提交了技术披露文件,迈出知识产权保护的第一步。
新加坡国立传染病中心顾问黄医生评价称,该技术可能在癌症早期检测和治疗监测方面产生”巨大的临床应用价值”,有望实现更精准、更便捷的临床决策。
来源:The Straits Times | 日期:2026年4月16日
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