Nyheter

3. august brukte forskere de fotoledende egenskapene til edderkoppsilke for å utvikle en sensor som kan oppdage og måle små endringer i brytningsindeksen til biologiske løsninger, inkludert glukose og andre typer sukkerløsninger.Den nye lysbaserte sensoren kan brukes til å måle blodsukker og andre biokjemiske analytter.

Den nye sensoren kan oppdage og måle sukkerkonsentrasjon basert på brytningsindeks.Sensoren er laget av silke fra den gigantiske treedderkoppen Nephila pilipes, som er innkapslet i en biokompatibel fotoherdbar harpiks og deretter funksjonalisert med et biokompatibelt gullnanolag.

"Glukosesensorer er kritiske for diabetespasienter, men disse enhetene er ofte invasive, ubehagelige og ikke kostnadseffektive," sa forskerteamleder Chengyang Liu fra National University i Taiwan."Edderkoppsilke er kjent for sine utmerkede optomekaniske egenskaper. Vi ønsket å utforske sanntids optisk deteksjon av ulike sukkerkonsentrasjoner ved å bruke dette biokompatible materialet."Den kan brukes til å bestemme konsentrasjonen av fruktose, sukrose og glukose som er basert på endringer i brytningsindeksen til løsningen.Edderkoppsilke er ideell for spesiell bruk fordi den ikke bare overfører lys som en optisk fiber, men den er også veldig sterk og elastisk.

For å lage sensoren, høstet forskerne dragline-edderkoppsilke fra den gigantiske treedderkoppen Nephila pilipes.De pakket inn silke som bare er 10 mikron i diameter med en biokompatibel lysherdbar harpiks, og herdet den for å danne en jevn, beskyttende overflate.Dette skapte en optisk fiberstruktur som har en diameter på omtrent 100 mikron, med edderkoppsilken som kjernen og harpiksen som kledningen.Deretter la de til biokompatible gullnanolag for å forbedre fiberens sanseevne.

Denne prosessen danner en trådlignende struktur med to ender.For å gjøre målinger bruker den en optisk fiber.Forskerne dyppet den ene enden i en væskeprøve og koblet den andre enden til en lyskilde og spektrometer.Dette gjorde det mulig for forskerne å oppdage brytningsindeksen og brukte den til å bestemme typen sukker og konsentrasjonen.