Știri

Pe 3 august, cercetătorii au folosit proprietățile fotoconductoare ale mătăsii de păianjen pentru a dezvolta un senzor care poate detecta și măsura mici modificări ale indicelui de refracție al soluțiilor biologice, inclusiv glucoză și alte tipuri de soluții de zahăr.Noul senzor bazat pe lumină ar putea fi folosit pentru a măsura zahărul din sânge și alți analiți biochimici.

Noul senzor poate detecta și măsura concentrația de zahăr pe baza indicelui de refracție.Senzorul este realizat din mătase de la păianjenul de lemn uriaș Nephila pilipes, care este încapsulat într-o rășină fotocurabilă biocompatibilă și apoi funcționalizat cu un nanostrat de aur biocompatibil.

„Senzorii de glucoză sunt esențiali pentru pacienții cu diabet, dar aceste dispozitive sunt adesea invazive, incomode și nu sunt rentabile”, a declarat liderul echipei de cercetare Chengyang Liu de la Universitatea Națională din Taiwan.„Mătasea de păianjen este cunoscută pentru proprietățile sale optomecanice excelente. Am vrut să explorăm detectarea optică în timp real a diferitelor concentrații de zahăr folosind acest material biocompatibil”.Poate fi folosit pentru a determina concentrația de fructoză, zaharoză și glucoză care se bazează pe modificări ale indicelui de refracție al soluției.Mătasea de păianjen este ideală pentru aplicații speciale deoarece nu numai că transmite lumina ca fibră optică, dar este și foarte puternică și elastică.

Pentru a realiza senzorul, cercetătorii au recoltat mătase de păianjen dragline de la păianjenul de lemn uriaș Nephila pilipes.Ei au înfășurat mătasea care are doar 10 microni în diametru cu o rășină biocompatibilă fotopolimerizabilă și au întărit-o pentru a forma o suprafață netedă și protectoare.Acest lucru a creat o structură de fibră optică cu diametrul de aproximativ 100 de microni, cu mătase de păianjen ca miez și rășină ca placare.Apoi, au adăugat nanostraturi de aur biocompatibile pentru a îmbunătăți capacitățile de detectare ale fibrei.

Acest proces formează o structură asemănătoare sârmei cu două capete.Pentru a efectua măsurători, folosește o fibră optică.Cercetătorii au scufundat un capăt într-o probă de lichid și au conectat celălalt capăt la o sursă de lumină și la un spectrometru.Acest lucru a permis cercetătorilor să detecteze indicele de refracție și să-l folosească pentru a determina tipul de zahăr și concentrația acestuia.