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美开发皮下植入式碳纳米管传感器测血糖无需采血

2014-2-20 06:25| 发布者: 网友投稿

简介:据物理学家组织网近日报道,美国麻省理工学院的研讨人员开拓出一种碳纳米管传感器,被植入皮肤下后,可全年实时监测活体动物体内的份子勾当,如炎


据物理学家组织网近日报道,美国麻省理工学院的研讨人员开拓出一种碳纳米管传感器,被植入皮肤下后,可全年实时监测活体动物体内的份子勾当,如炎症反映即发生一氧化氮(NO)的过程,或监测血糖或胰岛素水平,而无需再像保守编制那样采纳血样。该研讨成果揭晓在《自然.纳米手艺》上。


一氧化氮是活细胞中最首要的旌旗灯号份子,具有在大脑内保送消息及调剂免疫系统的功用。在许多癌细胞中,其水平是动摇的,但很少有人知道一氧化氮在安康细胞和癌细胞内的表示编制。麻省理工学院化学工程教授迈克尔.斯特拉诺说:“一氧化氮在癌症演进过程中饰演着冲突的脚色,为了更好地体味它,我们需求新的对象。该传感器供给了一个用于体内实时丈量一氧化氮及其他潜在份子勾当的新手段。”


在这项新研讨中,研讨人员点窜了碳纳米管,成立了两个不合类型的传感器:一个可以被打针到血液中用于短时候监测;另外一个可嵌入到凝胶中,以便植入肌肤用于耐久监测。


就短时候监测而言,为了使纳米粒子可打针,艾弗森附加了聚乙二醇(PEG),一种可以抑止血液中粒子堆积的生物相容性聚合物。她发觉,当打针到小鼠体内,可流动的颗粒经由过程肺和心脏时没无形成任何伤害。大部门的颗粒储蓄堆集在肝脏中,在那里它们可以把守与炎症相关的一氧化氮。


较耐久的传感器则被嵌入在由藻酸盐制成的凝胶中,一旦这类凝胶被植入老鼠皮下,可在一个中央逗留并贯穿连接功用400天,以至延续更长的时候。这类传感器可用于监测癌症或其他炎症性疾病、天然髋枢纽患者的免疫反映或其他植入拆卸。


研讨带头人博士后妮可.艾弗森在斯特拉诺尝试室制造出了可用作耐久监测的碳纳米管传感器,并将其植入糖尿病患者的皮肤下,以监测他们的血糖或胰岛素水平。研讨人员用近红外激光器照耀这些传感器,即可读出其发生的近红外荧光旌旗灯号,以判定碳纳米管和其他布景荧光之间的差异。


大大都糖尿病患者必需天天数次刺破其手指以采纳血样。虽然有可以附着在皮肤上的电化学葡萄糖传感器,但这些传感器最多只能延续一个星期,由于电会刺穿皮肤,有传染的风险。这类新型传感器可实时监测血糖与胰岛素,而没必要刺穿患者的手指。

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