日本的一个合作研究小组设计了一种自我维持的设备，可以检测空气中COVID-19颗粒或液滴的存在。该设备不需要电池，采用了由铁、钴和镍组成的磁致伸缩复合板，通过振动引起的交替磁化来发电。Fe-Co/Ni板被冠状病毒用来进入我们细胞的受体蛋白包裹，当病毒被吸收时，其振动共振频率会发生变化，这表明空气中存在COVID-19颗粒。
“我们知道，当磁致伸缩材料的重量发生变化时，共振频率也会发生变化，但我们开始回答，当病毒被吸收时，是否也会发生这种情况，以及这种吸收是否可以检测到，”该研究的合著者成田文雄说传感器和执行器A:物理——日本东北大学(仙台，宫城县，日本;www.tohoku.ac.jp环境研究研究生院。
研究人员在0.2毫米厚的Fe-Co/Ni板上添加了整流/存储电路，可以收集弯曲振动能量，并实现信息的无线传输。该板以115或116 Hz的弯曲振动获得的功率传输信号。复合板重量的变化会影响谐振频率并改变传输间隔，这意味着它可以检测附着在复合板上的任何物质。接下来，该小组创建了生物识别层，选择专注于人类冠状病毒229E (HCoV-229E)——七种影响人类的冠状病毒之一。他们将覆层板浸泡在CD13蛋白溶液中，并进行了传感实验。当涂层复层板受到弯曲振动时，HCoV-229被吸收后共振频率下降，验证了电荷功率是否可以作为病毒检测信号传输。
通过对生物识别层的改造，该装置可以用于其他病原体。成田说:“未来，我们希望进一步开发我们的设备，看看它是否适用于其他病毒，如中东呼吸综合征、SARS和COVID-19。”