http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-09 19:27:55
據(ju)物(wu)理(li)學(xue)家(jia)組(zu)織(zhi)網(wang)近(jin)日(ri)報(bao)道(dao),美(mei)國(guo)普(pu)渡(du)大(da)學(xue)等(deng)機(ji)構(gou)的(de)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)製(zhi)成(cheng)了(le)新(xin)型(xing)生(sheng)物(wu)傳(chuan)感(gan)器(qi),能(neng)夠(gou)以(yi)非(fei)侵(qin)入(ru)的(de)方(fang)式(shi)進(jin)行(xing)糖(tang)尿(niao)病(bing)測(ce)試(shi),探(tan)測(ce)出(chu)人(ren)體(ti)唾(tuo)液(ye)和(he)眼(yan)淚(lei)中(zhong)極(ji)低(di)的(de)葡(pu)萄(tao)糖(tang)濃(nong)度(du)。這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)無(wu)需(xu)過(guo)於(yu)繁(fan)複(fu)的(de)生(sheng)產(chan)步(bu)驟(zhou),從而可降低傳感器的製造成本,並可能幫助消除或降低利用針刺進行糖尿病測試的幾率。相關研究論文發表在《先進功能材料》雜誌上。
目前的大多數傳感器都能測量血液中的葡萄糖,但卻不能探測眼淚和唾液中的葡萄糖濃度,而新方法能夠應用於唾液、眼淚、血液和尿液中,這在之前還未被證實過。
新型生物傳感器包括3個主要部分:石墨烯製成的納米片層、鉑(bo)納(na)米(mi)粒(li)子(zi)和(he)葡(pu)萄(tao)糖(tang)氧(yang)化(hua)酶(mei)。其(qi)中(zhong)的(de)納(na)米(mi)片(pian)仿(fang)若(ruo)微(wei)小(xiao)的(de)玫(mei)瑰(gui)花(hua)瓣(ban),每(mei)片(pian)花(hua)瓣(ban)均(jun)包(bao)含(han)著(zhe)多(duo)個(ge)堆(dui)疊(die)的(de)石(shi)墨(mo)烯(xi)層(ceng)。花(hua)瓣(ban)的(de)邊(bian)緣(yuan)也(ye)懸(xuan)掛(gua)著(zhe)不(bu)完(wan)整(zheng)的(de)化(hua)學(xue)鍵(jian),使(shi)鉑(bo)納(na)米(mi)粒(li)子(zi)可(ke)以(yi)附(fu)著(zhe)在(zai)這(zhe)裏(li)。納(na)米(mi)片(pian)和(he)鉑(bo)納(na)米(mi)粒(li)子(zi)相(xiang)結(jie)合(he)能(neng)夠(gou)形(xing)成(cheng)電(dian)極(ji),隨(sui)後(hou)葡(pu)萄(tao)糖(tang)氧(yang)化(hua)酶(mei)也(ye)可(ke)附(fu)著(zhe)在(zai)鉑(bo)納(na)米(mi)粒(li)子(zi)上(shang)。酶(mei)能(neng)將(jiang)葡(pu)萄(tao)糖(tang)轉(zhuan)化(hua)為(wei)過(guo)氧(yang)化(hua)物(wu),並(bing)且(qie)在(zai)電(dian)極(ji)上(shang)產(chan)生(sheng)一(yi)個(ge)信(xin)號(hao)。
通常情況下,在獲得具有納米結構的生物傳感器成品前,需要經曆複雜的處理步驟,其中包括光刻、化學處理、蝕刻等。而這些納米片花瓣的好處就是,它們能夠在任一表麵上生長,也無需經曆這些步驟,因此可稱得上是商業化的理想選擇。
chuletangniaobingceshi,cixiangjishuhaikeyongyuganceduozhonghuahewuyiqiheqitadeyiliaozhuangkuang。lirukejiangputaotangyanghuameitihuanweiguansuanyanghuameilaiceliangshenjingdizhiguansuan,yijinxingpajinsenzhengheeercihaimozhengdeceshi,huoshishiyongyichunyanghuameilaijiancetineidejiujing。qibujinyingyongfanweihenguang,tongshihaijianjukuaisuhebianxiedeyoushi。
研究人員稱,這是首次在這麼寬的檢測範圍內發現如此低的傳感極限。這種探測器能探測到濃度為0.3微摩爾的葡萄糖,比其他基於石墨烯、碳納米管或金屬納米粒子等材質的電氣化學生物傳感器更為敏感。
此外,這款傳感器還能區分源自葡萄糖和其他化合物的信號,如一般存在於血液中的尿酸、抗(kang)壞(huai)血(xue)酸(suan)和(he)對(dui)乙(yi)酰(xian)氨(an)基(ji)酚(fen)等(deng)化(hua)合(he)物(wu),其(qi)通(tong)常(chang)會(hui)導(dao)致(zhi)對(dui)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)幹(gan)擾(rao)。此(ci)外(wai),這(zhe)些(xie)化(hua)合(he)物(wu)還(hai)具(ju)有(you)電(dian)化(hua)學(xue)活(huo)性(xing),這(zhe)意(yi)味(wei)它(ta)們(men)自(zi)己(ji)就(jiu)能(neng)產(chan)生(sheng)電(dian)子(zi)信(xin)號(hao),而(er)不(bu)用(yong)像(xiang)葡(pu)萄(tao)糖(tang)一(yi)樣(yang),需(xu)要(yao)和(he)酶(mei)發(fa)生(sheng)反(fan)應(ying)後(hou)才(cai)能(neng)生(sheng)成(cheng)單(dan)個(ge)信(xin)號(hao)。