Νέα

Στις 3 Αυγούστου, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τις φωτοαγώγιμες ιδιότητες του μεταξιού της αράχνης για να αναπτύξουν έναν αισθητήρα που μπορεί να ανιχνεύσει και να μετρήσει μικροσκοπικές αλλαγές στον δείκτη διάθλασης βιολογικών διαλυμάτων, συμπεριλαμβανομένης της γλυκόζης και άλλων τύπων διαλυμάτων ζάχαρης.Ο νέος αισθητήρας που βασίζεται στο φως θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση του σακχάρου στο αίμα και άλλων βιοχημικών αναλυτών.

Ο νέος αισθητήρας μπορεί να ανιχνεύσει και να μετρήσει τη συγκέντρωση σακχάρου με βάση τον δείκτη διάθλασης.Ο αισθητήρας είναι κατασκευασμένος από μετάξι από τη γιγάντια ξύλινη αράχνη Nephila pilipes, η οποία είναι ενθυλακωμένη σε βιοσυμβατή φωτοσκληρυνόμενη ρητίνη και στη συνέχεια λειτουργεί με βιοσυμβατή νανοστοιβάδα χρυσού.

«Οι αισθητήρες γλυκόζης είναι κρίσιμοι για τους διαβητικούς ασθενείς, αλλά αυτές οι συσκευές είναι συχνά επεμβατικές, άβολες και μη οικονομικές», δήλωσε ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Chengyang Liu από το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Ταϊβάν."Το μετάξι της αράχνης είναι γνωστό για τις εξαιρετικές οπτομηχανικές του ιδιότητες. Θέλαμε να εξερευνήσουμε την οπτική ανίχνευση σε πραγματικό χρόνο διαφόρων συγκεντρώσεων σακχάρων χρησιμοποιώντας αυτό το βιοσυμβατό υλικό."Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης φρουκτόζης, σακχαρόζης και γλυκόζης που βασίζονται σε αλλαγές στον δείκτη διάθλασης του διαλύματος.Το μετάξι αράχνης είναι το ιδανικό για ειδική εφαρμογή γιατί όχι μόνο μεταδίδει φως ως οπτική ίνα, αλλά είναι επίσης πολύ ισχυρό και ελαστικό.

Για να φτιάξουν τον αισθητήρα, οι ερευνητές συγκέντρωσαν μετάξι αράχνης dragline από τη γιγάντια ξύλινη αράχνη Nephila pilipes.Τύλιξαν μετάξι που έχει διάμετρο μόλις 10 μικρά με μια βιοσυμβατή φωτοσκληρυνόμενη ρητίνη και το πολυμερίσαμε για να σχηματίσουν μια λεία, προστατευτική επιφάνεια.Αυτό δημιούργησε μια δομή οπτικών ινών με διάμετρο περίπου 100 μικρά, με το μετάξι της αράχνης ως πυρήνα και τη ρητίνη ως επένδυση.Στη συνέχεια, πρόσθεσαν βιοσυμβατές νανοστρώσεις χρυσού για να ενισχύσουν τις ικανότητες αίσθησης της ίνας.

Αυτή η διαδικασία σχηματίζει μια συρμάτινη δομή με δύο άκρα.Για να κάνει μετρήσεις, χρησιμοποιεί μια οπτική ίνα.Οι ερευνητές βύθισαν το ένα άκρο σε ένα υγρό δείγμα και συνέδεσαν το άλλο άκρο με πηγή φωτός και φασματόμετρο.Αυτό επέτρεψε στους ερευνητές να ανιχνεύσουν τον δείκτη διάθλασης και τον χρησιμοποίησαν για να προσδιορίσουν τον τύπο του σακχάρου και τη συγκέντρωσή του.