来自麻省理工大学和哈佛大学的研究团队合作展示了一种尖端的生物传感器技术，成功开发出一种能够在 90 分钟内检测佩戴者呼吸中是否含有 SARS-CoV-2 病毒的口罩。该传感器技术可以被编程为检测任何种类的病毒或毒素，并且小到可以集成到服装面料中。
该生物传感器技术已经开发了多年，它是基于一种被称之为 wFDCF（可穿戴冻干细胞）的新技术。与之前开发的需要加入活细胞的生物传感器不同，该系统提取并冻干了检测有机分子所需的细胞机制。
该研究的共同第一作者 Peter Nguyen 解释说：“其他小组已经创造了可以感知生物分子的可穿戴设备，但这些技术都需要将活细胞放入可穿戴设备本身，就像用户戴着一个小鱼缸一样。如果这个水族箱坏了，那么工程虫子可能会漏到佩戴者身上，没有人喜欢这种想法”。
wFDCF 技术此前已被用于创建埃博拉和寨卡病毒的实验性诊断工具。大约一年前，随着 COVID-19 大流行病在世界范围内的流行，研究人员迅速转向，试图将实验性技术转化为有用的产品，以帮助对抗它。
共同第一作者 Luis Soenksen 指出：“我们想为全球抗击病毒的努力做出贡献，我们想出了将 wFDCF 整合到口罩中以检测 SARS-CoV-2 病毒的想法。整个项目是在2020年5月开始的隔离或严格的社会疏导下完成的”。
口罩是 wFDCF 技术的最先进应用。当一个按钮被按下时，口罩中的几个生物传感器被激活，释放出一个小型水库。这种液体使传感器中的冻干分子水化，可以分析佩戴者呼吸中的液滴。在90分钟内，一个小纸条通过类似于验孕棒的读数，将佩戴者登记为SARS-CoV-2 的阳性或阴性。
Nguyen 说：“我们基本上把整个诊断实验室缩小到一个小型的、基于合成生物学的传感器中，它可以与任何口罩一起使用，并将PCR 测试的高精确度与抗原测试的速度和低成本相结合”。
初步测试显示，诊断口罩提供了高度准确的结果，与目前的PCR测试（SARS-CoV-2检测的黄金标准）相当。Nguyen指出，口罩是wFDCF团队迄今为止开发的最符合市场要求的产品，但该技术提供了巨大的用途，不仅仅是 COVID-19 的诊断。
新研究的合著者 Nina Donghia 说：“这项技术可以被纳入从事危险材料或病原体工作的科学家的实验室大衣、医生和护士的手术服，或者可能暴露于危险病原体或毒素（如神经毒气）的第一反应者和军事人员的制服中”。
