喷墨技术
来自沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)传感器实验室的一个团队使用生产对生物流体中的小糖浓度敏感的传感器。
为什么糖尿病患者需要这个
用于快速健康检查的廉价且易于使用的诊断工具是必不可少的,特别是在发展中国家,其中便携性和可负担性是必需的。
今天,大多数日常血糖监测工具依靠刺穿皮肤抽血。
手指刺
与相关的疼痛和不适已经创建了一个全球需要开发,血糖检测。
他们是如何制造这些纸张传感器的?
pH敏感纸条通常用于测试液体是酸性还是碱性。
研究人员应用类似的原理来创建快速指示疾病生物标志物的纸张传感器。
这种方法的关键是用低成本塑料取代传感器中的传统电子电路,这些塑料可以快速大量生产。
利用由导电聚合物制成的商业墨水,该团队将微型电极图案印刷到光面纸上。
他们在微小的电极上印刷了一个含有酶,葡萄糖氧化酶的传感层。
可用葡萄糖和酶之间的生化反应产生易于与血糖水平相关的电信号。
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开发这种无痛替代品的挑战
纸张是多孔的,这使得印刷溶解在水中的导电和生物油墨变得具有挑战性
“,”该研究的研究人员Eloise Bihar说。
打印酶也很棘手 - 它对温度的变化,墨盒上施加的电压以及墨水的pH值都很敏感
“,”比哈尔补充道。
干扰的
虽然汗液或唾液等液体含有足够的糖用于监测目的,但它们还含有与导电聚合物电导,如抗坏血酸。
排斥
使用能够大多数干扰物种中存在的nafion聚合物膜涂覆传感器,能够仅测量来自志愿者的唾液样品中的相关葡萄糖水平。
a)喷墨印刷在纸上的葡萄糖生物传感器的照片b)完全印刷的生物传感器的照片c)具有所有单独印刷层的工作电极的3D示意图d)工作电极的横截面SEM图像[图像:自然]
这种新型传感器前景广阔
全印刷的
这种全聚合物生物传感器具有易于,,和(如唾液)的,有助于开发下一代,无创,和。
保质期
实验表明,顶部涂层使传感器具有前所未有的- 如果储存在密封袋中,酶可以保持活性一个月。