编辑:[db:作者] 时间:2024-08-25 04:28:06
图片来源:加州大学圣地亚哥分校工程学院
科技日报北京12月6日电(张梦然)美国加州大学圣地亚哥分校工程学院研究职员开拓了一种无电池、药丸状可吞服生物传感系统,旨在对肠道环境进行持续监测。
这种可吞服的生物燃料驱动传感器就像“智能药丸”,有助于进入小肠,监测葡萄糖水平并产生连续的丈量值,这些数据是跟踪整体胃肠道康健的主要组成部分,也是研究营养、诊断和治疗各种疾病、预防肥胖等的紧张成分。
在实验中,智能药丸在吞服后14小时内持续监测猪小肠中的葡萄糖水平,每5秒丈量一次,持续2—5个小时。目前的智能药丸长2.6厘米,直径0.9厘米。研究职员还操持将其变得更小,以便人类能随意马虎吞咽。
目前,对胃和肠道内的液体采样的方法是进行内窥镜检讨,由年夜夫将一根导管插入患者喉咙并进入胃肠道。新技能将超低功耗电路和无线技能与葡萄糖动力燃料电池、尖端电化学传感相结合,使科学家能更好地理解小肠环境的变革在康健和疾病中所起的浸染。
与旧方法比较,智能药丸中的生物传感器可得到连续的数据读数。团队将传感器集成到一个电路中,进行能量网络、生物传感和无线遥测。智能药丸是一个平台,还可用于开拓研究小肠微生物组的新方法。
智能药丸或带来更大略、更便宜的小肠监测方法,节省大量本钱,而且其不该用电池,供电的无毒燃料系统靠肠道中的葡萄糖运行。这种葡萄糖生物燃料电池可在运行期间获取电力,同时丈量不断变革的葡萄糖浓度。
到目前为止,小肠数据记录只在猪身上进行过,猪的胃肠道大小与人类相似。在这些实验中取得了有希望的结果后,研究职员操持增加药丸中可用的传感器数量,以监测肠道中更多化学参数。他们还操持进一步小型化传感器和电子电路,以匹配目前智能药丸市场上的产品。
来源: 科技日报
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