糖尿病患者需定期檢測血糖水平,以便控制病情,傳統「篤手指」檢測方法帶來痛楚。香港理工大學應用物理學系研發高敏感度的電晶體生物傳感器,透過量度電流大小,測試唾液中糖分水平。研究員估計,若大量生產,每片傳感器的價錢可低至三至五元,較目前市面同類檢測產品的價錢便宜。
嚴鋒(左)指,新生物傳感器對葡萄糖極之敏感,而且安全及成本低。
傳統「篤手指」痛楚病人抗拒
人體葡萄糖水平高低可視作糖尿病指標,但傳統驗血方法為病人帶來痛楚,令他們抗拒。理大應用物理學系研究唾液測試方法,針對唾液中葡萄糖溶度極低,僅為血液中溶度的十分之一至百分之一,研發出新型生物傳感器,與葡萄糖氧化酶(GOx)結合,令傳感器只對葡萄糖有反應,並透過量度電流大小,量度糖分水平。
負責研究的副教授嚴鋒稱,因唾液中其他物質如多巴胺、尿酸和抗壞血酸,可影響電流大小,為防止干擾,故在傳感器最外的酶層和柵電極之間塗上結合聚苯胺(PANI)和全氟磺酸(Nafion)—石墨烯膜的雙層膜,將葡萄糖氧化酶固定在柵電極上,提高測試準確性。
較舊設備敏感度高千倍
嚴鋒稱,新型生物傳感器敏感度極高,比傳統驗血糖設備高出近一千倍。他形容,等於把五克葡萄糖溶解在標準泳池中,也能檢測到。
傳感器可裝在柔韌基板上,能緊貼在彎曲和移動的表面,包括人體皮膚、智能紡織品和醫療繃帶,或能發展成可穿戴的電子設備,如分析運動時汗液中糖分水平的可穿戴生物傳感器。研究發表於《Advanced Materials》期刊。
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