新型智能奶嘴设计可测量婴儿的葡萄糖水平

通常,为监测婴儿的葡萄糖水平,必须将婴儿送往医院,并连接到刺穿皮肤的传感器上。研究人员希望对奶嘴技术进行改进后,可为获得相同数据提供更少的侵入性和痛苦感。

  生物传感技术是一个高度跨学科的技术,目前,随着生物检测技术与半导体的不断发展,人类健康监测与干预手段会往分子层级突飞猛进。生物传感器作为最底层的硬件技术,从技术发展趋势上看都在朝着微型精准、自适应与自我校准的方向发展。

  目前,通过生物芯片、生物传感电极开发集成、数据交互系统等多项自主技术,可实现实时监测的物质有:乳酸、葡萄糖、钾离子、钠离子、尿酸、尿糖、尿酮、体温、皮肤水分、PH值、酒精、二氧化碳、一氧化碳等多种物质。

  传感器传感器的监测,需要设计为适合特定的条件。为提高数据质量,传感器应放置在身体的最佳位置以收集信息。我们知道,由于婴儿肌肤娇嫩敏感,因此用直接贴在他们身上的医用生物传感器来固定婴儿通常不是一个好主意。因此,科学家们开发了一种可以替代的形式,即一种可测量婴儿唾液中葡萄糖含量的安抚奶嘴。

新型智能奶嘴设计可测量婴儿的葡萄糖水平

新型智能奶嘴设计可测量婴儿的葡萄糖水平,资料图

  这种概念验证设备是由加州大学圣迭戈分校的Joseph Wang教授和西班牙阿尔卡拉大学的Alberto Escarpa教授领导的团队创建的。

  从本质上讲,这种想法是,当婴儿吮吸奶嘴时,其嘴部运动会将唾液沿小工具的的狭窄通道泵出。该液体最终进入设备底部的电化学“检测室”,在那里附着在电极条上的酶将唾液中的任何葡萄糖转化为微弱的电信号。之后,使用智能手机应用程序无线检测到该信号,该应用程序会根据信号强度确定唾液中的葡萄糖水平。唾液中的葡萄糖水平与血液中的葡萄糖水平相关。

新型智能奶嘴设计可测量婴儿的葡萄糖水平

研究人员希望新设计能提供更少的侵入性和痛苦感,资料图

  通常,为了利用当前技术监测婴儿的葡萄糖水平,必须将婴儿送往医院,并连接到刺穿皮肤的传感器上。该传感器可检测其皮肤细胞之间的组织液中的葡萄糖。研究人员希望对奶嘴技术进行改进后,它可以为获得相同数据提供更少的侵入性和痛苦感。

  虽然设备尚未在婴儿身上进行测试,但其已经在1型糖尿病患者成年志愿者身上准确地测定改变的葡萄糖水平。在未来,它还可能能够检测和测量与其他疾病相关的生物标记。最近,发表在《Analytical Chemistry》杂志上的一篇论文描述了该研究。

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