關(guān)鍵字：智能墨水 血糖檢測(cè) 導(dǎo)電貼紙 科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)K
隨著1980到2011年之間第二型糖尿病(Type 2)診斷數(shù)量倍增，血糖監(jiān)測(cè)已成為感測(cè)器與生物科技研究人員最喜愛的研究主題了。根據(jù)美國(guó)舊金山NPR旗下子公司KQED的調(diào)查報(bào)告，血糖自測(cè)市場(chǎng)目前約有80億美元的規(guī)模。
UCSD研究人員的方法是在市售的原子筆中填進(jìn)混合石墨與酶的墨水，石墨具有導(dǎo)電性，而酶則用于檢測(cè)葡萄糖。接著，他們將這些墨水畫在皮膚上的導(dǎo)電貼紙薄層，含墨水的貼紙連接至兩側(cè)電極，在適度施加電壓后，測(cè)量傳送至藍(lán)牙臂帶上的電流。以藍(lán)牙啟動(dòng)的臂帶能夠與移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行通信。
對(duì)于一般的糖尿病患者來說，這似乎是一套復(fù)雜的系統(tǒng)，該校研究生Amay Bandodkar表示，目前病患所用的血糖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)十分令人痛苦且價(jià)格昂貴。糖尿病患者平常使用時(shí)必須一天刺破自己的手指四五次，而每個(gè)試紙費(fèi)用約1美元，監(jiān)測(cè)成本可能很快地就會(huì)高到難以控制。
“如果我們有一種可重復(fù)使用的血糖試紙，成本將會(huì)降低許多，”Bandodkar說。“我們正試著制造這種可再生的血糖試紙，讓病患能夠快速地在電極上畫一層酶，然后再將其擦去。”
UCSD的研究團(tuán)隊(duì)希望能進(jìn)一步降低墨水的成本，這主要是由于價(jià)格昂貴的酶所造成的。Bandodkar表示，由于酶的生命周期僅能穩(wěn)定2-3周，因而也減緩了消費(fèi)者的使用。
“2-3周的時(shí)間對(duì)于實(shí)際的應(yīng)用來說并不足夠，而且還得保持系統(tǒng)盡量地簡(jiǎn)單以及具有生物相容性。這至少必須要能提供半年的穩(wěn)定性，”他說。“我們正在努力進(jìn)一步讓酶在室溫或高溫下保持穩(wěn)定。然而，我們目前還未能解決這個(gè)問題，因?yàn)槊甘沁@種墨水最重要的組成份子，也是最脆弱的部份，”他補(bǔ)充說。
Bandodkar的研究團(tuán)隊(duì)也是UCSD可穿戴感測(cè)器中心的一部份，目前正與另一組研究團(tuán)隊(duì)密切合作，共同開發(fā)節(jié)能的無線通信設(shè)備。另一組研究團(tuán)隊(duì)正致力研發(fā)可從感測(cè)器傳送資料到手機(jī)或筆記本電腦的無線藍(lán)牙設(shè)備。Bandodkar表示，這項(xiàng)墨水研究計(jì)劃的終極目標(biāo)將是在手機(jī)上直接整合感測(cè)器。
除了測(cè)量血糖水平以外，Bandodkar說這種智能墨水以及合適的酶也能用于檢測(cè)其他化學(xué)物質(zhì)。例如，乳酸可用于測(cè)量身體活動(dòng)后的氧化應(yīng)力。目前測(cè)試乳酸應(yīng)力的方法仍是侵入式的，而且需要進(jìn)行許多小型測(cè)試。
移動(dòng)設(shè)備訪問
