西安電子科技大學(xué)團(tuán)隊“稀土黑科技”實現(xiàn)汗液葡萄糖檢測

中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（通訊員 王格 記者 馮麗）血糖檢測成為糖尿病患者每天必做之事，但傳統(tǒng)單一的生物標(biāo)志物檢測方法往往難以同時滿足不同環(huán)境的需求，而且市場上已存在的血糖儀監(jiān)測的長期使用可能會造成局部血管萎縮等問題。西安電子科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院呂銳嬋教授團(tuán)隊，利用光子晶體增強(qiáng)稀土發(fā)光結(jié)合增材制造技術(shù)實現(xiàn)汗液葡萄糖檢測。

“稀土可以把我們?nèi)庋劭床坏降慕t外光，轉(zhuǎn)換到肉眼能夠看到的可見光區(qū)間，這就是稀土的上轉(zhuǎn)換。”在稀土發(fā)光領(lǐng)域深耕十余年的呂銳嬋說，“我們制造了一種發(fā)光陣列薄膜，以稀土上轉(zhuǎn)換納米粒子作為核心，外面包了一層棕黑色的二氧化錳納米片。二氧化錳與葡萄糖的產(chǎn)物過氧化氫反應(yīng)，使得二氧化錳變成二價錳離子，二價錳離子是無色的。從顏色上來看，薄膜的顏色就從黑色變?yōu)闊o色；從發(fā)光上來看，薄膜在激光照射下熒光由弱光變強(qiáng)光。二者都能說明血液中葡萄糖含量的增多?！?/p>

跟隨呂銳嬋攻讀博士研究生的巨子悅說：“除了顏色和發(fā)光之外，我們加上一個光電信號轉(zhuǎn)換器，可以把這種光信號轉(zhuǎn)換為更加直觀的數(shù)值。”

在課題組“拿手”材料和全國重點(diǎn)實驗室頂尖制造技術(shù)的加持下，呂銳嬋團(tuán)隊設(shè)計出了便攜式熒光檢測裝置，在檢測的靈敏度和范圍方面都有了很明顯的提升，檢測靈敏度可達(dá)到1.2μM，線性范圍可從20μM至800μM。

“雖然這個成果在檢測靈敏度、檢測區(qū)間、便攜程度上都有了很大提升，但汗液中的葡萄糖和傳統(tǒng)血糖在時間軸上的濃度分布曲線還是有區(qū)別的，我們也正在探尋其中的規(guī)律。”呂銳嬋說。