新加坡的研究人員開發了一種呼吸分析儀原型，據稱在識別COVID-19患者方面與PCR測試一樣有效。該系統在檢測有症狀和無症狀的SARS-CoV-2感染方面的準確率超過95%，在5分鐘內就能得出結果。

聚合酶鍊式反應（PCR）技術是檢測SARS-CoV-2最準確的方法，但它涉及昂貴和復雜的實驗室設備，這往往意味著可能需要幾個小時，甚至幾天才能得到檢測結果。另一方面，快速抗原測試是一種更快的測試病毒存在的方法，但它有準確性的局限性，經常提供不一致的結果。

新加坡的研究人員試圖解決對快速、簡單和準確的COVID-19檢測的需求，他們報告了一個呼吸分析儀原型的成功，該原型設計為在五分鐘內提供結果。這是在過去兩年中，一些研究人員提出了令人信服的基於呼吸的COVID-19診斷藍圖之後的事。

這些COVID呼吸分析儀並不專門檢測病毒，而是被設計用來識別與SARS-CoV-2感染相對應的揮發性有機化合物（VOCs）模式。醛類和酮類等分子的特定模式已與COVID-19有關，這使得呼出的氣體作為快速篩查許多人的有效方法是可行的。

開發有效的COVID-19呼吸分析儀的挑戰是使該技術足夠便攜，以便該測試在現實世界中是可行的。許多假設的COVID呼吸測試需要笨重的實驗室設備，如氣相色譜儀，這意味著該測試永遠不可能被廣泛部署。

新設備使用了一種叫做拉曼光譜的技術，它可以非常準確地識別某些模式的分子。而且最重要的是，有相對負擔得起的便攜式拉曼光譜儀，可以在現實世界的環境中進行大規模的呼吸式酒精檢測。

具體的呼吸分析儀裝置包含一個附著在銀納米立方體上的三組表面增強拉曼散射（SERS）傳感器。傳感器只需要10秒鐘的呼吸就能收集到一個樣本。然後，呼吸分析儀被裝入一個小型的便攜式光譜儀，在5分鐘內提供結果。

研究人員最近在501人身上對該原型設備進行了測試，他們也都接受了PCR檢測。令人印象深刻的結果顯示，假陽性率為0.1%，假陰性率為3.8%。這與實驗室PCR檢測的準確性相當。

還需要更多的工作來驗證這些結果並使該技術商業化，然而，從智能手機測試套件到夾子式暴露監測器，這種新型呼吸分析儀是許多新出現的技術創新之一，使COVID-19檢測變得簡單和便攜。

這項新研究發表在《ACS Nano》雜誌上。