ב-3 באוגוסט, חוקרים השתמשו בתכונות הפוטו-מוליכות של משי עכביש כדי לפתח חיישן שיכול לזהות ולמדוד שינויים זעירים במקדם השבירה של תמיסות ביולוגיות, כולל גלוקוז וסוגים אחרים של תמיסות סוכר.החיישן החדש מבוסס האור יכול לשמש למדידת סוכר בדם ואנליטים ביוכימיים אחרים.
החיישן החדש יכול לזהות ולמדוד את ריכוז הסוכר על סמך אינדקס השבירה.החיישן עשוי ממשי מעכביש העץ הענק Nephila pilipes, אשר מוקף בשרף ביו-תאם לריפוי ולאחר מכן מתפקד עם ננו-שכבת זהב תואמת ביולוגית.
"חיישני גלוקוז הם קריטיים עבור חולי סוכרת, אבל מכשירים אלה הם לעתים קרובות פולשניים, לא נוחים ולא חסכוניים", אמר ראש צוות המחקר צ'נגיאנג ליו מהאוניברסיטה הלאומית בטייוואן."משי עכביש ידוע בתכונות האופטו-מכאניות המעולות שלו. רצינו לחקור את הזיהוי האופטי בזמן אמת של ריכוזי סוכר שונים באמצעות חומר תואם ביולוגי זה".ניתן להשתמש בו כדי לקבוע את ריכוז הפרוקטוז, הסוכרוז והגלוקוז המבוססים על שינויים באינדקס השבירה של התמיסה.משי עכביש הוא האידיאלי ליישום מיוחד מכיוון שהוא לא רק מעביר אור כסיב אופטי, אלא הוא גם חזק ואלסטי מאוד.
כדי ליצור את החיישן, החוקרים קטפו משי עכביש dragline מעכביש העץ הענק Nephila pilipes.הם עטפו משי שקוטרו 10 מיקרון בלבד בשרף הניתן לריפוי אור ביולוגי, וריפאו אותו ליצירת משטח חלק ומגן.כך נוצר מבנה סיב אופטי שקוטרו הוא כ-100 מיקרון, כאשר משי העכביש הוא הליבה ושרף כחיפוי.לאחר מכן, הם הוסיפו ננו-שכבות זהב תואמות ביולוגיות כדי לשפר את יכולות החישה של הסיבים.
תהליך זה יוצר מבנה דמוי חוט עם שני קצוות.כדי לבצע מדידות, הוא משתמש בסיב אופטי.החוקרים טבלו קצה אחד בדגימה נוזלית וחיברו את הקצה השני למקור אור וספקטרומטר.זה אפשר לחוקרים לזהות את מקדם השבירה והשתמשו בו כדי לקבוע את סוג הסוכר וריכוזו.
זמן פרסום: 02-02-2022