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南科大生物医学工程系:无线血糖监测研究取得新成果

中研股份2018年6月21日讯  糖尿病是当前公众健康的严重威胁之一,准确可靠的血糖监测对于糖尿病的诊断、治疗和及时护理都具有重要意义。目前临床上对高风险糖尿病人普遍使用植入型电化学传感器来进行血糖的连续监测,但是酶电极等植入器件有组织损伤、信号漂移以及需要频繁更换等缺陷。光学检测技术有望克服电化学传感器的缺陷,但目前用光学方法对体内血糖水平进行可逆、灵敏和实时检测仍然是相关研究领域的难题。

近日,南方科技大学生物医学工程系吴长锋教授课题组在生物医学传感器研究方面取得新进展。课题组利用植入型光学传感器和智能手机实现了对体内血糖水平的无线实时监测,该成果发表于美国化学会期刊ACS Nano(影响因子,13.942)。吉林大学电子科学与工程学院博士研究生孙凯为文章第一作者,南方科技大学为唯一通讯单位。

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吴长锋教授课题组致力于生物光学成像和检测技术的研究。前期工作中,课题组调控半导体聚合物点的光学特性,利用氧化酶偶联的聚合物点,获得了对体内生物小分子进行长期实时动态监测的生物传感器(ACS Nano 2016, 6, 6769-6781)。

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在最近工作中,吴长锋教授课题组进一步设计开发出一种超灵敏的聚合物点葡萄糖传感器,相比于前期工作,传感器的灵敏性提高了一个数量级。将传感器植入小鼠皮下后,其发光颜色随着血糖浓度改变而改变。课题组进一步开发了图像处理软件APP安装在智能手机上,通过手机摄像采集传感器发光图像,然后进行APP图像处理定量确定血糖浓度,实现了对体内血糖水平的无线动态监测(ACS Nano 2018, DOI: 10.1021/acsnano.8b02188)。以上结果为新型光学传感器的设计研究提供了新思路,也为进一步开发具有临床应用价值的血糖监测技术奠定了基础。

该项研究得到了国家自然科学基金、深圳市科创委基础研究项目支持。

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