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以蜘蛛絲為材料 我國中國臺灣團隊開發(fā)光纖糖度傳感器實現(xiàn)萬分之一秒內(nèi)測血糖
2022年08月24日 09:50:02
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：Lani 點擊量：4119
近日，中國臺灣陽明交通大學(xué)教授劉承揚及碩士鄂暄蓓等人組成的團隊，以人面蜘蛛吐出的蜘蛛絲為材料，開發(fā)出一款光纖糖度傳感器，能在萬分之一秒內(nèi)有效測量糖度。
【化工儀器網(wǎng) 時事熱點】測血糖就是測量人體血液中的糖，體內(nèi)各組織細胞活動所需的能量大部分來自葡萄糖，所以血糖必須保持一定的水平才能維持體內(nèi)各器官和組織的需要。一般而言，有糖尿病史的患者需要進行長期的血糖監(jiān)測。
近日，中國臺灣陽明交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)系教授劉承揚及碩士鄂暄蓓等人組成的團隊，以人面蜘蛛吐出的蜘蛛絲為材料，開發(fā)出一款光纖糖度傳感器，能在萬分之一秒(0.1ms)內(nèi)有效測量糖度，并應(yīng)用在測量人體血液中的糖濃度，不僅能達到精準醫(yī)學(xué)的目標，還能造福更多病患。
據(jù)悉，該研究成果將登上9月份的國際生物醫(yī)學(xué)光學(xué)期刊《生物醫(yī)學(xué)光學(xué)快報》(Biomedical Optics Express)，并獲選為編輯精選。
為什么會想到使用蜘蛛絲為材料呢？劉承揚教授等人認為，蜘蛛絲有良好的延展性、光波傳輸?shù)任锢硇再|(zhì)，且有別于用玻璃、塑料制成的光纖，蜘蛛絲還有高度的生物兼容性，相當適合用于人體。而最后選定以人面蜘蛛為主要取絲對象也是經(jīng)過了多方實驗。
這種光纖糖度傳感器的直徑大概與頭發(fā)絲相近。團隊從活蜘蛛取得天然的蜘蛛絲后，先是利用光固化樹脂穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，再用斜向薄膜濺鍍技術(shù)，在固化的蜘蛛絲表面濺鍍一層薄薄的納米金薄殼，以增加蜘蛛絲光纖對糖濃度的靈敏度，最后做成這種肉眼可視的極細的光纖傳感器。
據(jù)悉，劉承揚教授團隊研發(fā)的光纖傳感器，是運用“表面電漿子共振(SPR)”的光學(xué)物理原理來測量血糖的濃度變化，并經(jīng)實驗證實，該傳感器的感測功能在一年內(nèi)都能保持相同靈敏度，并且在室溫與人體溫度下都能正常運作。
據(jù)了解，中國臺灣陽明交通大學(xué)(中國臺灣交通大學(xué)，縮寫為NCTU)位于中國臺灣省新竹市，是中國臺灣頂尖研究型重點大學(xué)之一，與中國臺灣清華大學(xué)及新竹科學(xué)工業(yè)園區(qū)相鄰。中國臺灣交通大學(xué)為中等規(guī)模之研究性大學(xué)，以理工著稱，在電子、資通訊及光電領(lǐng)域居于世界前列。
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