Nyheder

Den 3. august brugte forskere de fotoledende egenskaber af edderkoppesilke til at udvikle en sensor, der kan detektere og måle små ændringer i brydningsindekset for biologiske opløsninger, herunder glukose og andre typer sukkeropløsninger.Den nye lysbaserede sensor kunne bruges til at måle blodsukker og andre biokemiske analytter.

Den nye sensor kan registrere og måle sukkerkoncentration baseret på brydningsindeks.Sensoren er lavet af silke fra den gigantiske træedderkop Nephila pilipes, som er indkapslet i en biokompatibel fotohærdbar harpiks og derefter funktionaliseret med et biokompatibelt guldnanolag.

"Glucosesensorer er kritiske for diabetespatienter, men disse enheder er ofte invasive, ubehagelige og ikke omkostningseffektive," sagde leder af forskningsteamet Chengyang Liu fra National University i Taiwan."Spider silke er kendt for sine fremragende optomekaniske egenskaber. Vi ønskede at udforske den optiske detektion i realtid af forskellige sukkerkoncentrationer ved hjælp af dette biokompatible materiale."Det kan bruges til at bestemme koncentrationen af ​​fructose, saccharose og glucose, som er baseret på ændringer i opløsningens brydningsindeks.Edderkoppesilke er ideel til speciel anvendelse, fordi den ikke kun transmitterer lys som en optisk fiber, men den er også meget stærk og elastisk.

For at lave sensoren høstede forskerne dragline-edderkoppesilke fra den gigantiske træedderkop Nephila pilipes.De svøbte silke, der kun er 10 mikrometer i diameter, med en biokompatibel lyshærdende harpiks og hærdede den for at danne en glat, beskyttende overflade.Dette skabte en optisk fiberstruktur, hvis diameter er omkring 100 mikron, med edderkoppesilken som kerne og harpiks som beklædning.Derefter tilføjede de biokompatible guldnanolag for at forbedre fiberens føleevner.

Denne proces danner en trådlignende struktur med to ender.For at foretage målinger bruger den en optisk fiber.Forskerne dyppede den ene ende i en flydende prøve og koblede den anden ende til en lyskilde og et spektrometer.Dette gjorde det muligt for forskerne at detektere brydningsindekset og brugte det til at bestemme typen af ​​sukker og dets koncentration.