14 May 2022, 1:00

Тульские ученые создали глюкометр нового поколения на основе нанокомпозита из красителей

Молодые ученые Тульского государственного университета (ТулГУ) разработали новый нанокомпозитный материал с уникальными проводящими свойствами. Он лег в основу чувствительного, селективного и недорогого биосенсорного датчика глюкозы. В настоящее время создана действующая лабораторная модель глюкометра.

Тульские ученые создали глюкометр нового поколения на основе нанокомпозита из красителей
Прототип глюкометра
Source: Минобрнауки

Анализаторы для определения глюкозы в крови широко используются в клинической диагностике и давно стали привычным, удобным и практически полностью замещающим альтернативные методы анализа портативным устройством. Несмотря на большое количество промышленно выпускаемых глюкометров, не останавливается процесс создания оптимальных решений. Среди них, например, поиск новых способов формирования самих тест-полосок глюкометра, которые позволят обеспечить высокую чувствительность и отсутствие влияния на результаты анализа других компонентов крови.

Как отметил ведущий научный сотрудник лаборатории биологически активных соединений и биокомпозитов ТулГУ Вячеслав Арляпов, разработка находится на стадии лабораторной модели, и говорить о ее конечной стоимости еще рано. Однако есть все предпосылки для создания и запуска в промышленное производство недорогого глюкометра отечественного производства.

Для изготовления тест-полосок авторы использовали нанокомпозиты на основе углерода, электрохимически полимеризованных красителей и фермента глюкозооксидазы. Сенсор характеризуется чувствительностью 1000 ± 200 нА × дм 3/ммоль; нижний предел определяемых концентраций глюкозы 0,006 ммоль/л. Для сравнения: пределы нормального уровня сахара в крови колеблются от 3,3 до 7,8 ммоль/л.

«Большинство продаваемых в России глюкометров производятся за рубежом, таким образом наша разработка может быть интересна промышленным компаниям РФ с точки зрения возможности импортозамещения в области медицины», — уверен Вячеслав Арляпов.

По словам разработчиков, представленный методологический подход к созданию нанокомпозитов на основе проводящих полимеров может быть легко применен для формирования и других электрохимических анализаторов метаболитов в биологических жидкостях, характеризующихся высокой чувствительностью и точностью анализа.

News article publications

Read also

Создан новый композит из оксида индия, нанотрубок и меди для газовых сенсоров
Он оказался чувствителен к широкому классу летучих соединений и особенно к оксиду азота
Composites
Materials Science
Nanotechnology
Sensors
24 May 2023
«Электронный нос» будет контролировать безопасность пластика вместо людей
Вместе с методами машинного обучения сенсор поможет точнее отслеживать содержание потенциально вредных веществ во вторичном пластике — отличить его от первичного уже удалось с точностью до 98,5%
Machine learning
Materials Science
Nanotechnology
Sensors
18 July 2023
«Растянутые гармошки» помогут увеличить емкость энергонакопителей
Внедрение в гармошкообразные наночастицы молекул растворителя обеспечило более равномерное распределение проводящего наполнителя в композите. В результате тот сможет не только накапливать больше энергии, но и станет чувствительнее к внешнему электрическому полю
Composites
Electronics
Materials Science
Nanotechnology
22 May 2023
Тонкий слой кремнезема позволил золотым наночастицам «сиять» ярче
Наночастицы золота, покрытые тонким слоем кремнезема, лучше рассеивают свет, чем те, что имеют плотную «шубу», а значит, их можно использовать как систему адресной доставки лекарств с «маячком» для слежения
Materials Science
Mathematical modeling
Nanomedicine
Nanophotonics
Nanotechnology
Optics
17 January 2023
Новый датчик защитит стеклопластики ото льда и проверит их целостность
Его можно внедрить в композитное крыло самолета, лопасть ветряка, пролет моста, кузов автомобиля, днище яхты или любую конструкцию из стекловолоконных полимерных композиционных материалов без запекания ее в автоклаве
Composites
Materials Science
Nanotechnology
22 December 2022
Графеновые квантовые точки и золото оказались эффективны в очистке воды
Пористые металл-графеновые композиты смогли очистить воду от ртути, а также обладали люминесценцией, необходимой для отслеживания сорбента с поглощенным загрязнителем
Composites
Ecology
Materials Science
Nanotechnology
23 November 2022