Správy

3. augusta výskumníci použili fotovodivé vlastnosti pavúčieho hodvábu na vývoj senzora, ktorý dokáže detekovať a merať drobné zmeny v indexe lomu biologických roztokov, vrátane glukózy a iných typov cukrových roztokov.Nový senzor založený na svetle by sa mohol použiť na meranie hladiny cukru v krvi a iných biochemických analytov.

Nový senzor dokáže detekovať a merať koncentráciu cukru na základe indexu lomu.Senzor je vyrobený z hodvábu z obrovského dreveného pavúka Nephila pilipes, ktorý je zapuzdrený v biokompatibilnej fototvrditeľnej živici a následne funkcionalizovaný biokompatibilnou zlatou nanovrstvou.

"Glukózové senzory sú pre diabetických pacientov rozhodujúce, ale tieto zariadenia sú často invazívne, nepohodlné a nie sú nákladovo efektívne," povedal vedúci výskumného tímu Chengyang Liu z Národnej univerzity na Taiwane."Pavúčí hodváb je známy svojimi vynikajúcimi optomechanickými vlastnosťami. Chceli sme preskúmať optickú detekciu rôznych koncentrácií cukru v reálnom čase pomocou tohto biokompatibilného materiálu."Môže sa použiť na stanovenie koncentrácie fruktózy, sacharózy a glukózy, ktoré sú založené na zmenách indexu lomu roztoku.Pavúčí hodváb je ideálny pre špeciálne aplikácie, pretože nielen prepúšťa svetlo ako optické vlákno, ale je aj veľmi pevný a elastický.

Na výrobu senzora výskumníci zozbierali hodváb z pavúka vlečného lana z obrovského dreveného pavúka Nephila pilipes.Hodváb, ktorý má priemer len 10 mikrónov, obalili biokompatibilnou svetlom vytvrditeľnou živicou a vytvrdili ho, aby vytvoril hladký ochranný povrch.To vytvorilo štruktúru optického vlákna s priemerom asi 100 mikrónov, s pavúčím hodvábom ako jadrom a živicou ako plášťom.Potom pridali biokompatibilné zlaté nanovrstvy na zlepšenie snímacích schopností vlákna.

Tento proces vytvára štruktúru podobnú drôtu s dvoma koncami.Na meranie používa optické vlákno.Výskumníci ponorili jeden koniec do tekutej vzorky a druhý koniec pripojili k svetelnému zdroju a spektrometru.To umožnilo výskumníkom zistiť index lomu a použiť ho na určenie typu cukru a jeho koncentrácie.