• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
3 февраля
Даниил Сухинов
2 019

Пенистый графен лег в основу нового метода измерения содержания глюкозы в крови

3.5

Британские исследователи разработали новый химический метод определения концентрации глюкозы в крови с применением графеновой пены. Эта технология позволит проводить более точные измерения, повысит надежность и продлит срок хранения датчика.

Разработан новый метод измерения содержания глюкозы в крови
Разработан новый метод измерения содержания глюкозы в крови / ©Wikimedia Commons

Диабет — распространенная хроническая болезнь, при которой в организме нарушается усвоение глюкозы. По состоянию на 2016 год в мире число взрослых, живущих с диабетом, достигло отметки в 422 миллиона человек. Болезнь развивается либо из-за недостаточной выработки инсулина (гормона, контролирующего уровень глюкозы в крови), либо из-за невозможности его эффективного использования. В результате, если не контролировать диабет, со временем могут возникнуть серьезные осложнения, отражающиеся на нервной системе, кровеносных сосудах и других органах и тканях организма.

В связи с этим пациенты, у которых диагностировали диабет, должны на протяжении всей жизни по нескольку раз в день отслеживать уровень глюкозы в крови при помощи специальных приборов.

Работа многих современных сенсоров глюкозы основана на взаимодействии специального фермента с молекулой глюкозы, при котором возникает электрический ток, регистрируемый прибором. Однако исследователи из Университета Бата (Великобритания) в сотрудничестве с компанией Integrated Graphene разработали новый химический датчик на основе вспененного графена. Такой метод измерения позволяет определять концентрацию глюкозы в более широком диапазоне по сравнению с биосенсорами, что может быть полезным, например, при мониторинге содержания глюкозы в крови новорожденных. Это стало возможно благодаря наличию графеновой пены, обеспечивающей большую площадь поверхности сенсора. Кроме того, по сравнению с биосенсорами новый химический сенсор более надежен и менее подвержен воздействию высоких температур и изменений pH, поэтому и срок хранения такого датчика будет дольше.

Устроен новый датчик следующим образом: молекулы бороновой кислоты связываются с подложкой из вспененного графена, после чего сверху наносится слой электроактивного полимера, который связывается с бороновой кислотой. Теперь, если полученный сенсор поместить в среду с глюкозой, она будет вытеснять полимер и связываться с бороновой кислотой. Этот процесс можно фиксировать, измеряя вырабатываемый электрический ток и определяя тем самым концентрацию глюкозы.

«Мы надеемся, что в будущем сможем задействовать наш метод определения уровня глюкозы при разработке новых технологий, таких как носимые или имплантируемые системы мониторинга уровня глюкозы, аналогичные используемым в датчике Eversense, — отметил Саймон Уикли, первый автор статьи и разработчик датчика в рамках кандидатской диссертации по химии. — Интересно, что этот же метод обнаружения может применяться к широкому кругу других целей, таких как молочная кислота. Это связано с универсальной природой рецептора бороновой кислоты и дает нам общую стратегию для различных вариантов применения сенсора».

Статья с результатами исследования опубликована в журнале Analyst.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Сегодня, 10:00
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

Позавчера, 10:02
Сергей Васильев

Распространяясь в популяциях крупных жвачных животных, паразиты незаметно оказывают мощное влияние на целые экосистемы, позволяя растительности спокойно развиваться и процветать.

21 мая
Александр Березин

На планете уже зарегистрировано больше сотни случаев, подозрительно напоминающих обезьянью оспу — родственницу оспы натуральной. До 2022 года больные обезьяньей оспой заражались в основном от животных, а среди людей она быстро затухала, плохо передаваясь воздушно-капельным путем. Но в этом мае положение могло измениться. Дюжина стран на разных континентах показала одновременную вспышку заражений. Многие пытаются успокоить население, упирая на факт, что прививка от обычной оспы защищает и от новой. На самом деле, ситуация далеко не такая простая, и ВОЗ в эту пятницу провела чрезвычайную встречу экспертов для обсуждения этой болезни. Naked Science рассказывает, может ли оспа стать «сменщиком» коронавируса.

20 мая
Мария Азарова

Ученые предупреждают: поскольку вес современных комбайнов и прочей сельхозтехники сегодня приближается к весу самых крупных животных, когда-либо бродивших по Земле, возникает парадокс уплотнения грунта.

Позавчера, 10:02
Сергей Васильев

Распространяясь в популяциях крупных жвачных животных, паразиты незаметно оказывают мощное влияние на целые экосистемы, позволяя растительности спокойно развиваться и процветать.

Сегодня, 10:00
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

26 апреля
Василий Парфенов

Крупнейшие патентные ведомства мира десятилетиями или веками принципиально игнорируют любые конструкции, нарушающие начала термодинамики. С точки зрения здравого смысла это хорошо, но конспирологи и гении-самоучки считают иначе. По их мнению, такая политика стала результатом заговора (подставьте сюда любое вымышленное или не очень секретное общество либо лобби). Что ж, похоже, Роспатент встал на их сторону.

27 апреля
Александра Медведева

С помощью GPS-трекинга ученые проследили за перемещениями целой популяции домашних кошек в небольшом норвежском городке. Оказалось, питомцы редко уходят от дома далее 50 метров и почти не совершают длительных прогулок.

28 апреля
Мария Азарова

Авторы нового исследования составили таблицу ожидаемой продолжительностью жизни для собак 18 чистокровных пород и метисов. Кроме того, они узнали, кто живет дольше — суки или кобели, кастрированные или нет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: