Новини

3 серпня дослідники використали фотопровідні властивості павутинного шовку, щоб розробити датчик, який може виявляти та вимірювати крихітні зміни показника заломлення біологічних розчинів, включаючи глюкозу та інші типи розчинів цукру.Новий сенсор на основі світла можна використовувати для вимірювання рівня цукру в крові та інших біохімічних аналітів.

Новий датчик може виявляти та вимірювати концентрацію цукру на основі показника заломлення.Датчик виготовлений із шовку гігантського деревного павука Nephila pilipes, який інкапсульовано в біосумісну фотоотверждаемую смолу, а потім функціоналізовано біосумісним золотим наношаром.

«Датчики рівня глюкози є критично важливими для хворих на цукровий діабет, але ці пристрої часто інвазивні, незручні та нерентабельні», — сказав керівник дослідницької групи Чен’ян Лю з Національного університету Тайваню.«Шовк павука відомий своїми чудовими оптико-механічними властивостями. Ми хотіли вивчити оптичне виявлення різних концентрацій цукру в реальному часі за допомогою цього біосумісного матеріалу».Його можна використовувати для визначення концентрації фруктози, сахарози та глюкози на основі змін показника заломлення розчину.Павутинний шовк є ідеальним для спеціального застосування, оскільки він не тільки пропускає світло як оптичне волокно, але також є дуже міцним і еластичним.

Щоб зробити датчик, дослідники зібрали шовк павука-драглайна з гігантського деревного павука Nephila pilipes.Вони обернули шовк діаметром лише 10 мікрон біосумісною світлотвердою смолою та затверділи її, щоб утворити гладку захисну поверхню.Це створило структуру оптичного волокна діаметром близько 100 мікрон із павутинним шовком як серцевиною та смолою як оболонкою.Потім вони додали біосумісні наношари золота, щоб підвищити здатність волокна відчувати.

Цей процес утворює дротоподібну структуру з двома кінцями.Для проведення вимірювань він використовує оптичне волокно.Дослідники занурили один кінець у зразок рідини, а інший підключили до джерела світла та спектрометра.Це дозволило дослідникам виявити показник заломлення та використати його для визначення типу цукру та його концентрації.