Op 3 augustus gebruikten onderzoekers de fotogeleidende eigenschappen van spinnenzijde om een sensor te ontwikkelen die kleine veranderingen in de brekingsindex van biologische oplossingen, waaronder glucose en andere soorten suikeroplossingen, kan detecteren en meten.De nieuwe op licht gebaseerde sensor kan worden gebruikt om de bloedsuikerspiegel en andere biochemische analyten te meten.
De nieuwe sensor kan de suikerconcentratie detecteren en meten op basis van de brekingsindex.De sensor is gemaakt van zijde van de gigantische houtspin Nephila pilipes, die is ingekapseld in een biocompatibele, door licht uithardbare hars en vervolgens is gefunctionaliseerd met een biocompatibele gouden nanolaag.
"Glucosesensoren zijn cruciaal voor diabetespatiënten, maar deze apparaten zijn vaak invasief, oncomfortabel en niet kosteneffectief", zegt onderzoeksteamleider Chengyang Liu van de National University in Taiwan."Spinnenzijde staat bekend om zijn uitstekende optomechanische eigenschappen. We wilden de real-time optische detectie van verschillende suikerconcentraties onderzoeken met behulp van dit biocompatibele materiaal."Het kan worden gebruikt om de concentratie van fructose, sucrose en glucose te bepalen, die zijn gebaseerd op veranderingen in de brekingsindex van de oplossing.Spinzijde is bij uitstek geschikt voor speciale toepassingen omdat het niet alleen licht doorlaat als optische vezel, maar ook zeer sterk en elastisch is.
Om de sensor te maken, oogstten de onderzoekers dragline-spinzijde van de gigantische houtspin Nephila pilipes.Ze wikkelden zijde met een diameter van slechts 10 micron in een biocompatibele, lichtuithardende hars en hardden het uit om een glad, beschermend oppervlak te vormen.Hierdoor ontstond een optische vezelstructuur met een diameter van ongeveer 100 micron, met spinrag als kern en hars als bekleding.Vervolgens voegden ze biocompatibele gouden nanolagen toe om de detectiemogelijkheden van de vezel te verbeteren.
Dit proces vormt een draadachtige structuur met twee uiteinden.Om metingen uit te voeren, gebruikt het een optische vezel.De onderzoekers doopten het ene uiteinde in een vloeibaar monster en verbond het andere uiteinde met een lichtbron en een spectrometer.Hierdoor konden de onderzoekers de brekingsindex detecteren en gebruiken om het type suiker en de concentratie ervan te bepalen.
Posttijd: 02-09-2022