Насколько миниатюрным можно сделать глюкометр? Учёные #СПбГУ, пытаясь ответить на этот вопрос, разработали технологию создания наносенсора для определения уровня глюкозы по капле крови, а также успешно провели его первые испытания.
Впервые глюкометры появились в 1970-х годах и были доступны только в больницах. С тех пор приборы усовершенствовали, они стали портативными, компактными и удобными. Сейчас такой глюкометр и тест-полоски к нему человек с сахарным диабетом может купить почти в любой аптеке и самостоятельно в домашних условиях измерять уровень сахара в крови на протяжении дня, контролируя эффективность лечения. Несмотря на достигнутые результаты, учёные во всём мире продолжают искать способы сделать глюкометры ещё более удобными и быстрыми.
Одним из наиболее перспективных является бесферментное электрохимическое определение глюкозы. Метод основан на прямом электрокаталитическом окислении глюкозы на поверхности наноструктурированного композитного электрода и обеспечивает быстрое и точное определение, а также стабильность при длительном использовании датчика. Также была разработана технология создания сенсора на основе трёхмерного упорядоченного нанокомпозита с наночастицами серебра, обладающими электрокаталитическими свойствами.
Глюкоза взаимодействует с соединениями серебра благодаря тому, что в её составе есть альдегидная группа (Н-С=О). Реакция глюкозы (а также других веществ с альдегидной группой) с оксидом серебра (Ag2O) называется реакцией серебряного зеркала. В результате неё происходит образование металлического серебра. В промышленности эту реакцию используют для серебрения зеркал, изготовления колб для термосов и ёлочных украшений.
В своей работе исследователи СПбГУ взяли за основу это свойство и нашли способ нанести серебро на миниатюрную мембрану, создав очень маленький сенсор глюкозы с реальной площадью поверхности, в тысячу раз превышающей площадь поверхности, видимой глазу.
Аналитический сигнал реакции между серебром и глюкозой будет зависеть от её количества в анализируемой жидкости. То есть в результате реакции можно выявить уровень глюкозы в плазме или в цельной крови.