便携式3D打印的电化学发光传感器用于同时监测葡萄糖和乳酸
Amol S Kulkarni1,2, Sarika Khandelwal3, Kavita Manekar4
1Department of Computer Science and Engineering, G. H. Raisoni College of Engineering, Amravati, 444701, Maharashtra, India.
Scientific reports
|October 3, 2025
概括
这项研究引入了一种低成本的3D打印生物传感器,用于同时监测葡萄糖和乳酸. 这种便携式设备能够快速地在护理点进行诊断,从而提高了代谢健康评估的可访问性.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 对代谢生物标志物 (葡萄糖,乳酸) 的监测对于管理慢性疾病和败血症至关重要.
- 目前的诊断方法往往是复杂的,昂贵的,不适合于点的护理设置.
- 需要易于使用,低成本,便携式的诊断工具.
研究的目的:
- 开发一个便携式,低成本的3D打印的电化学发光 (ECL) 生物传感器.
- 为了在一个步骤中同时检测葡萄糖和乳酸.
- 为医院应用提供复杂实验室诊断的可行替代方案.
主要方法:
- 使用碳和聚乳酸 (PLA) 丝制造3D打印的生物传感器.
- 在双极电极 (BPE) 系统中集成互数字电极 (IDE) 进行增强的电子传输.
- 优化ECL参数 (电压,醇度,pH) 和基于智能手机的读数.
主要成果:
- 已达到低检测极限:葡萄糖为0.1mM,乳酸为80μM.
- 在真实血清分析中证明了高的恢复率 (95-102%).
- 生物传感器是便携式的,成本低廉的,能够同时进行单步检测.
结论:
- 开发的3D打印ECL生物传感器为实时代谢监测提供了可扩展和现场部署的解决方案.
- 这项技术解决了当前诊断的局限性,为服务不足的人群提供了可访问的医疗保健.
- 该原型弥合了实验室分析和实际医疗保健需求之间的差距.
更多相关视频
08:27Highly Sensitive and Rapid Fluorescence Detection with a Portable FRET Analyzer
Published on: October 1, 2016
9.5K
13:42Dry Film Photoresist-based Electrochemical Microfluidic Biosensor Platform: Device Fabrication, On-chip Assay Preparation, and System Operation
Published on: September 19, 2017
12.4K
