诊断疾病是提供护理的关键第一步。但是，世界上许多地区缺乏集中的基础设施和训练有素的人员来执行这些测试。这导致需要低成本的测试替代品，其可以在护理点施用。为了满足这种需求，已经开发并实施了从纸张构建的易于阅读的诊断测试，以对抗全世界的许多疾病，创造了近60亿美元的市场。这些基于纸张的测试，通常称为横向流动测定，通过沿着纸带上包含的“测试线”引起颜色变化来检测样品(例如血液或尿液)中特定分子的存在，其功能与孔类似。 - 已知的怀孕测试。
尽管已经开发了这种基于纸张的测试用于检测许多致病因子，例如疟疾寄生虫，HIV和寨卡病毒，但它们不能同时可靠地检测多种类型的分子，从而限制了它们在更广泛的诊断需求中的应用。
加州大学洛杉矶分校Samueli工程学院的研究人员创造了一种新的纸质传感器，克服了这些限制，为新的诊断应用打开了大门。评估这种廉价的纸质传感器的结果发表在皇家化学学会(英国)的实验室芯片实验室。
Aydogan Ozcan，电气与计算机工程教授，加州大学洛杉矶分校加州纳米系统研究所副主任，与加州大学洛杉矶分校生物工程系Dino Di Carlo教授，加州大学洛杉矶分校临床微生物学实验室副主任Omai Garner教授合作领导该研究。和Hyou-Arm Joung博士，加州大学洛杉矶分校电气与计算机工程系高级研究员。
这种新型纸质传感器采用专门设计的“传感膜”，包含数十个单独的反应点，每个反应点可以检测不同的疾病特异性分子。通过实施垂直叠纸和蜡印层实现这一操作，精心设计以确保患者样本(在这种情况下是加工过的血液)与1 cm x 1 cm纸张上的每个反应点均匀相互作用 - 基于传感膜。因此，这种多检测设计可以执行更复杂的测试，例如癌症，心血管疾病或莱姆病等，同时仍然使用价值0.30美元的纸质材料，以及可在20岁以下完成的简单操作步骤用户培训最少的分钟。
重要的是，加州大学洛杉矶分校的团队还开发了一种低成本的手机附件，用于分析纸质测试，通过移动应用程序快速将结果报告给用户。
“这种新的多重测试平台有望推动基于纸张的诊断进入新的令人兴奋的领域，因为它可以适应多种不同的诊断目标，”Ozcan博士说。“事实上，我们已经通过我们的多路纸质传感器为莱姆病诊断找到了一个充满希望的机会。”
研究人员测试了新的纸质传感器在被证实为莱姆阳性的人血液样本中的性能，证明了同时检测三种常见的莱姆特异性抗体，显示出作为未来诊断工具的前景，可以替代昂贵的设备目前需要经过培训的技术人员进行传统的实验室测试。随着莱姆病在美国越来越普遍，Ozcan及其同事最近的发明是解决这一日益严重的公共卫生威胁的重要一步。