一个氧气不敏感的,极少侵入性的聚合物微针传感器,用于连续和广泛的透皮血糖监测
Md Sharifuzzaman1, Young Do Shin1, Junghyun Yoo2
1Department of Electronic Engineering, Kwangwoon University, 447-1 Wolgye-dong, Nowon-gu, Seoul, 01897, Republic of Korea; Human IoT Focused Research Center, Kwangwoon University, 447-1 Wolgye-dong, Nowon-gu, Seoul, 01897, Republic of Korea.
Talanta
|June 2, 2023
概括
一种新型的氧气不敏感的聚合物葡萄糖微针 (MN) 传感器克服了当前连续葡萄糖监测设备 (CGMD) 的局限性. 这种先进的传感器为糖尿病管理提供了更好的准确性和稳定性.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 持续血糖监测设备 (CGMD) 对糖尿病管理至关重要,但存在准确性,干扰,精度和稳定性问题.
- 目前的CGMD通常依赖于高潜力的过氧化检测,需要富含氧气的环境并限制性能.
研究的目的:
- 开发一种对氧不敏感的聚合物葡萄糖微针 (MN) 传感器,以解决现有的CGMDs的局限性.
- 通过新的功能和材料集成来提高传感器性能.
主要方法:
- 使用新型电子转移介质和NAD-GDH酶系统制造一种对氧不敏感的聚合物葡萄糖微针 (MN).
- 用减少的氧化石墨烯功能化,以改善尾酒的吸收,导电性和传感器性能.
- 在子模型中进行体内测试,以将MN测量的ISF葡萄糖与血糖相关联.
主要成果:
- 开发的MN传感器表现出高选择性,稳定性 (长达7天) 和快速响应时间 (~3秒).
- 实现了 1-30 mM 的动态线性范围,26 μM 的低检测极限,以及高灵敏度 (18.05 μAmM-1 cm-2).
- 在体内研究表明,在24小时内,MN测量的ISF葡萄糖和商业葡萄糖计测量的血糖之间有很好的相关性.
结论:
- 对氧气不敏感的葡萄糖MN传感器代表了与当前CGMD相比的显著进步,提供了更好的准确性和可靠性.
- 这种新型的微针技术有望实现更有效的糖尿病管理和实时血糖监测.
