目前的大多數(shù)傳感器都能測(cè)量血液中的葡萄糖,但卻不能探測(cè)眼淚和唾液中的葡萄糖濃度,而新方法能夠應(yīng)用于唾液、眼淚、血液和尿液中,這在之前還未被證實(shí)過(guò)。據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道,美國(guó)普渡大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員制成了新型生物傳感器,能夠以非侵入的方式進(jìn)行糖尿病測(cè)試,探測(cè)出人體唾液和眼淚中極低的葡萄糖濃度。這項(xiàng)技術(shù)無(wú)需過(guò)于繁復(fù)的生產(chǎn)步驟,從而可降低傳感器的制造成本,并可能幫助消除或降低利用針刺進(jìn)行糖尿病測(cè)試的幾率。
    新型生物傳感器包括3個(gè)主要部分：石墨烯制成的納米片層、鉑納米粒子和葡萄糖氧化酶。其中的納米片仿若微小的玫瑰花瓣,每片花瓣均包含著多個(gè)堆疊的石墨烯層?；ò甑倪吘壱矐覓熘煌暾幕瘜W(xué)鍵,使鉑納米粒子可以附著在這里。納米片和鉑納米粒子相結(jié)合能夠形成電極,隨后葡萄糖氧化酶也可附著在鉑納米粒子上。酶能將葡萄糖轉(zhuǎn)化為過(guò)氧化物,并且在電極上產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)。
    除了糖尿病測(cè)試,此項(xiàng)技術(shù)還可用于感測(cè)多種化合物以契合其他的醫(yī)療狀況。例如可將葡萄糖氧化酶替換為谷氨酸氧化酶來(lái)測(cè)量神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸,以進(jìn)行帕金森癥和阿爾茨海默癥的測(cè)試,或是使用乙醇氧化酶來(lái)監(jiān)測(cè)體內(nèi)的酒精。其不僅應(yīng)用范圍很廣,同時(shí)還兼具快速和便攜的優(yōu)勢(shì)。
    研究人員稱(chēng),這是首次在這么寬的檢測(cè)范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)如此低的傳感極限。這種探測(cè)器能探測(cè)到濃度為0.3微摩爾的葡萄糖,比其他基于石墨烯、碳納米管或金屬納米粒子等材質(zhì)的電氣化學(xué)生物傳感器更為敏感。
    此外,這款傳感器還能區(qū)分源自葡萄糖和其他化合物的信號(hào),如一般存在于血液中的尿酸、抗壞血酸和對(duì)乙酰氨基酚等化合物,其通常會(huì)導(dǎo)致對(duì)傳感器的干擾。此外,這些化合物還具有電化學(xué)活性,這意味它們自己就能產(chǎn)生電子信號(hào),而不用像葡萄糖一樣,需要和酶發(fā)生反應(yīng)后才能生成單個(gè)信號(hào)。
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