在治疗患有某些疾病(包括 COVID-19)的患者时,监测他们的血氧水平很重要。近日,马萨诸塞州塔夫茨大学的科学家开发出了一种新的皮下光敏传感器,可以测量血液中的物质。这种传感器采用薄膜圆盘的形式,比一角硬币还小,可通过外科手术将其插入皮肤表层下方。
该薄膜主要由丝心蛋白制成的可渗透凝胶组成,丝心蛋白是一种源自蚕丝的蛋白质。这种蛋白不仅可生物降解和生物相容,而且不会改变添加到其中的物质的化学性质。
这种物质暴露于近红外光时会发光。当周围环境中的氧气含量变高,发光的持续时间就越短。根据它的制造方式,传感器将在几周到一年内无害地溶解在体内。
在对该装置的测试中,科学家们将传感器插入老鼠的皮肤,然后在该位置通过啮齿动物的皮肤照射近红外光。传感器通过发光做出响应,发光的持续时间准确地代表了它周围的间质液的氧含量。
研究人员表示,尽管我们已经可以使用脉搏血氧仪无创地测量血氧含量,但当这种传感器开发成熟,也可用于测量血液中其他物质的含量,例如葡萄糖、乳酸或电解质。
该研究论文题为“Degradable Silk-Based Subcutaneous Oxygen Sensors”,已发表在《先进功能材料》期刊上。
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