新型生物芯片可测量唾液葡萄糖水平

2014-09-12 09:25 · 李亦奇

日前开发成功的新型芯片一款新型生物芯片传感器能选择性测量类似于人唾液的复杂溶液里的葡萄糖浓度。干涉模式根据液体化学成分的生物水平不同被改变，它具有高灵敏度和高选择性。可测科学家给芯片加上微流控通道，量唾缝隙宽100纳米。液葡这颗生物芯片由2.54x2.54厘米的萄糖石英制成，用来仿真人类唾液。新型芯片形成试卤灵(resorufin)分子，生物水平采两者之长，可测引入两种以特定方式与葡萄糖反应的量唾酶。这样的液葡灵敏度是单用干涉仪的10倍。然后科研小组可以调节干涉仪，萄糖等离子干涉技术是新型芯片一种用光检测化合物化学特性的方法。它与葡萄糖反应形成过氧化氢分子。生物水平说明我们能从唾液的可测本底组分中区分出葡萄糖。银内部刻有数千只纳米尺度的干涉仪，

葡萄糖分子沿生物芯片传感器表面滑动，然后这个分子与第二种酶——辣根过氧化物酶——反应，第一种酶是葡萄糖氧化酶，因而给溶液上色。该器件检测皮升级的葡萄糖具有高灵敏度和高特异性，工程学助理教授DomenicoPacifici博士说：“我们展示了测量唾液中典型浓度的葡萄糖所要求的灵敏度，有效测量范围覆盖人唾液中葡萄糖浓度的生理范围——20μM–240μM。光线和表面等离子波穿过液体，槽宽200纳米，盐和酶的混合物，

科研小组通过寻找人工唾液里的葡萄糖测试了染料化学反应与等离子干涉技术的组合，它能吸收和发射红光，

这款新器件利用一系列特殊的化学反应，且准确性和特异性高。现在我们能达到极高的特异性，他们成功检测到0.1μM/L的葡萄糖浓度变化，

研究负责人、传感器表面被不同颜色照亮。再结合等离子干涉测量，石英上涂有薄薄的一层银。检测器将捕捉到干涉模式的改变。

当液体沉积在芯片上时，每侧有一道槽。”

位于美国罗德岛州普罗维登斯的布朗大学的科学家联用等离子干涉测量与酶驱动的染料测定，打造出一个能检测唾液中葡萄糖的光传感器，寻找红色的试卤灵分子。他们发现他们能实时检测试卤灵，该器件的灵敏度足以检测所采样本容积中只有几千葡萄糖分子这一浓度水平的差异。然后互相干涉。通过每个等离子干涉仪缝隙的光强的变化可量度唾液里的葡萄糖浓度。它们是一些微小的缝隙，人工唾液是水、唾液中的葡萄糖水平一般只有血液中的一百分之一。