Различные люминометры

Известные люминометры для санитарного контроля такие как Lumitester Smart (Kikkoman, Япония), SystemSURE Plus (Hygiena, США) и Biolum-III (Tianlong, Китай) являются наиболее доступными (около 2 тыс долларов), но при том недостаточно чувствительны для применения в области медицины или экологического мониторинга. Предел обнаружения этих приборов до 10^-15 моль АТФ достигается за счёт очень высоких концентраций реагентов (люциферазы), измеряемого аналитического субстрата (бактериальных смывов) и длительного времени интегрирования (до 15 секунд). Стоимость одного анализа достигает 400 рублей, что отчасти определяется большим количеством необходимого для анализа реагента.

Лабораторный сегмент люминометров представлен главным образом фирмами Berthold и Promega. Наиболее доступная модель LB 9509 Junior (Berthold, Германия) начинается от 1700 тыс рублей при этом обладает невысокой чувствительностью (порядка 3 * 10^-15 моль АТФ). Более дорогие и чувствительные приборы фирмы Berthold имеют крупные лабораторные габариты, и не подходят для полевых измерений или оперативного медицинского тестирования на месте пациента. Также они значительно более дорогие (от 4 млн рублей). Американский прибор Glomax 20/20 (Promega, США) по цене в минимальной комплектации начинается от 2 млн. рублей. Прибор имеет великолепные параметры чувствительности и достаточно компактные габариты. Такие приборы недоступны по цене для небольших лабораторий, госпиталей, колледжей и это ограничивает массовое распространение биолюминесцентных тестов.

Glomax 20/20 среди приборов с фотоэлектронными умножителями является референсом по чувствительности, и его сравнение с системой на основе SiPM (кремниевые фотоумножители), которые используются в LDNova Люминор, было проведено нашей командой, и описано в статье Lukyanenko K., Denisov I. et al. Handheld Enzymatic Luminescent Biosensor for Rapid Detection of Heavy Metals in Water Samples // Chemosensors. 2019. 7 (1). P. 16. https://www.mdpi.com/2227-9040/7/1/16

Таким образом прибор LDNova Люминор (на основе новых кремниевых детекторов света) обладает чувствительностью фактически пригодной для регистрации слабого свечения, необходимого для медицинских и экологических тестов, при этом значительно (на порядок) меньшей стоимостью, а также является портативным, что немаловажно для полевых измерений и области прикроватного мониторинга (point-of-care devices). Применение Люминора в области санитарного контроля позволит сделать тесты более доступными, снизить стоимость анализа бактериального загрязнения по грубой оценке до 100 рублей.

Доступный люминометр создаст рынок разнообразных полезных реагентов для оцифровки химического окружения человека и контроля стандартов уровня жизни. Рынок биосенсоров во всём мире растёт с каждым годом, что демонстрирует запрос общества на такого рода технологии.