![]() |
![]() |
![]() |
|||||||||||||||||
Проводящий гидрогель позволяет формировать хорошие биосенсоры
Большинство созданных ранее биосенсоров содержат ряд электронных материалов, позволяющих обнаружить только один вид метаболита. Практически ни один материал, применяемый для формирования электродов, не позволяет расширить применение устройств на несколько метаболитов. В отличие от них устройство, разработанное совместной группой исследователей из University of Texas (США) и Nanjing University (Китай) содержит проводящий полимерный гидрогель, позволяющий обнаружить целый спектр молекул. Таким образом, опубликованная работа является первым шагом в направлении изготовления простых и недорогих интегрированных на чип массивов датчиков, использующих только один материал в качестве электродов. Гидрогели представляют собой трехмерные полимерные сети, которые могут удерживать большое количество воды без растворения и имеют структуру во многом похожую на биологические ткани. Стоит отметить, что эти вещества довольно просты в обращении и обработке, поэтому ученые часто рассматривают их в качестве основы для своих разработок. Новое устройство, предложенное совместной исследовательской группы, использует в качестве электрода проводящий полимерный гидрогель, содержащий платиновые наночастицы. Для получения работоспособного образца ученые последовательно осаждали прекурсоры гидрогеля, платиновые наночастицы и специфические ферменты на стеклоуглеродном электроде, что позволило сформировать гибридный биэлектрод (платиновые наночастицы в данном случае используются для катализа образования перекиси водорода в ферментативной реакции; сами же ферменты нужны для увеличения тока, т.е. усиления сигнала, формируемого устройством). Система, состоящая из гидрогеля, платиновых наночастиц и ферментов работает очень хорошо и позволяет обнаруживать различные метаболиты в концентрациях, присутствующих в человеческой крови. К примеру, биосенсор позволяет обнаружить мочевую кислоту с концентрацией в диапазоне 0,07 – 1 mM, холестерин с концентрацией 0,3 – 9 mM, триглицериды с концентрацией 0,2 – 5 mM. Причем, результат может быть получен в течение трех секунд. Способность быстро и легко выявлять упомянутые метаболиты чрезвычайно важна для мониторинга здоровья пациентов в клинической диагностике. На данный момент биосенсор позволяет выявлять молекулы, «отвечающие» за сахарный диабет, подагру и болезни сердечнососудистой системы. Следующим этапом работы, как говорят ученые, будет расширение спектра метаболитов, которые позволяет выявлять прибор. В перспективе предложенная учеными схема соединения полимерных гидрогелей с ферментами для получения биосенсоров на чипе может быть масштабирована на коммерческое производство, поскольку отличается достаточно низкой стоимостью. Команда исследователей также отмечает, что уже сейчас они пытаются создать биосенсоры, которые будут подключаться к портативным терминалам при помощи беспроводного подключения. Подробные результаты работы опубликованы в журнале Nano Letters.
Также по теме:
Источники: |
самое популярное
самое важное
грань кристаллическая решетка грунт алкалоид общение прикосновение туризм кашель жирность холекальциферол Anopheles Plasmodium тростник нитроксил сонная болезнь изомеризация хромофор маркер амадина лиганд агрессия вязкоупругость кольцо кольцо смешивание RAM racetrack IFS тропомиозин фольклор сборник луковица MTC динамо-машина NASA путь сознание прозопагнозия пробка автомобиль нано-ухо РАЛК источник рентген токсоплозмоз UPF1 фотолитография наследование сфинголипид сфингозинкиназа
самое читаемое
медицина вирус диофантово уравнение детектор НАСА ESA рак ДНК белок земля мозг океан геном креветка эмоция самооценка подсолнечник вино графен диагностика ЯМР нанотехнология общество школа эйлер matematica ученые америка сенсор биосенсор микротрубка марс вода генетика ESA обучение климат антарктика наследственность родословная цвет зрение загрязнение феникс кислотность память информация подсознание психология культивирование
самое интересное
aquarius falcon heavy звук NOTES холера дизентерия НДМ-1 штрих-код phycomyces blakesleeanus плод роды мать ЮГ50 лилия цветение сафинамид дискинезия фуран капсула резонатор адсорбат мета-материал аминокислота лизин хумана ШОС ЛАГ циклон-4 украина бразилия микрофлора станок гуттенберг нончастица STEM тубулин TTL оже NPP БАВ рацион взрыв cfr sierra nevada dream chaser strf парк-медиа ВИО NOTCH |
||||||||||||||||||
|
|