您即將進入之新聞內容 需滿18歲 方可瀏覽。
未來糖尿病管理利器 陽明交大用人面蜘蛛絲開發糖度感測器
〔記者林曉雲/台北報導〕國立陽明交通大學生物醫學工程學系教授劉承揚及碩士鄂暄蓓,成功利用人面蜘蛛吐出的蜘蛛絲,開發出1根直徑約略為頭髮、肉眼可視的光纖糖度感測器,能在萬分之一秒(0.1ms)內有效量測果糖、蔗糖與葡萄糖濃度,量測範圍且包含人體血液中所有可能的糖濃度,將可作為下世代血糖偵測利器,研究成果將刊登於今年9月國際期刊《Biomedical Optics Express》編輯精選。
依國家衛生院2019年糖尿病年鑑,台灣罹患糖尿病的人口約230萬人,每年以2萬5000人的速度持續增加,糖尿病患者自行在家穿刺監測血糖,不僅容易有感染風險,且穿刺針頭使用1次後即成為醫療廢棄物,因此科學家無不致力於研發更方便、即時的血糖偵測方式。
劉承揚說明,有別於傳統利用玻璃或塑膠材料製作的光纖,蜘蛛絲不僅有良好的延展性、光波傳輸等物理性質,且有高度的生物相容性,相當適合用於人體。
劉承揚研發團隊與台北醫學大學教授鄭嘉雄、國研院台灣儀器科技研究中心研究員陳維鈞及陳哲勤合作,從活蜘蛛取得天然的蜘蛛絲後,先利用「光固化樹脂」穩定蜘蛛絲的結構,再用「斜向薄膜濺鍍」技術,在固化的蜘蛛絲表面濺鍍一層薄薄的奈米金薄殼,以增加蜘蛛絲光纖對糖濃度的靈敏度,最後做成1根直徑約略為頭髮、肉眼可視的光纖感測器。
透過「表面電漿子共振」光學物理原理,計算出不同糖類在金屬上的折射率,藉以得知其濃度變化,經實驗證實其感測功能在1年內都能保持相同靈敏度,且在室溫與人體溫度下都能正常運作。
鄂暄蓓表示,研發團隊嘗試過2到3種不同品種的蜘蛛,也在校內自行捕捉蜘蛛來做實驗,可惜蜘蛛絲品質都不甚穩定,經過多方嘗試,選定人面蜘蛛為主要取絲對象,為了取出高品質的蜘蛛絲,團隊還必須學習如何飼養蜘蛛、設計取絲方法等。
鄂暄蓓說,人面蜘蛛不僅巨大,一開始也很害怕背上有長臉的蜘蛛,取絲過程中蜘蛛不受控制亂跑,也讓研究團隊夥伴們驚叫連連,研發團隊在過程中認識了爬蟲店老闆、樹脂廠商等,屬意外收穫。
網友回應