أخبار

في 3 أغسطس ، استخدم الباحثون الخصائص الموصلة الضوئية لحرير العنكبوت لتطوير جهاز استشعار يمكنه اكتشاف وقياس التغيرات الصغيرة في معامل الانكسار للمحاليل البيولوجية ، بما في ذلك الجلوكوز وأنواع أخرى من محاليل السكر.يمكن استخدام المستشعر الجديد القائم على الضوء لقياس نسبة السكر في الدم والتحليلات الكيميائية الحيوية الأخرى.

يستطيع المستشعر الجديد الكشف عن تركيز السكر وقياسه بناءً على معامل الانكسار.يتكون المستشعر من الحرير من عنكبوت الخشب العملاق Nephila Pilipes ، وهو مغلف براتنج قابل للتصوير متوافق حيوياً ثم يتم تشغيله بطبقة نانوية ذهبية متوافقة حيوياً.

قال رئيس فريق البحث تشينغيانغ ليو من الجامعة الوطنية في تايوان: "إن أجهزة استشعار الجلوكوز ضرورية لمرضى السكري ، ولكن هذه الأجهزة غالبًا ما تكون غازية وغير مريحة وغير فعالة من حيث التكلفة"."يُعرف حرير العنكبوت بخصائصه الميكانيكية البصرية الممتازة. أردنا استكشاف الكشف البصري في الوقت الفعلي لتركيزات السكر المختلفة باستخدام هذه المادة المتوافقة حيويًا."يمكن استخدامه لتحديد تركيز الفركتوز والسكروز والجلوكوز والتي تعتمد على التغيرات في معامل الانكسار للمحلول.يعتبر حرير العنكبوت مثاليًا للاستخدامات الخاصة لأنه لا ينقل الضوء فقط كألياف ضوئية ، ولكنه أيضًا قوي جدًا ومرن.

لصنع المستشعر ، حصد الباحثون حرير عنكبوت السحب من عنكبوت الخشب العملاق نيفيلا بيليبس.قاموا بلف حرير يبلغ قطره 10 ميكرون فقط براتنج متوافق حيوياً قابل للمعالجة بالضوء ، وعالجوه لتشكيل سطح أملس وواقي.أدى ذلك إلى تكوين بنية من الألياف الضوئية يبلغ قطرها حوالي 100 ميكرون ، مع حرير العنكبوت كقلب وراتنج كغطاء.ثم أضافوا طبقات نانوية ذهبية متوافقة حيوياً لتعزيز قدرات استشعار الألياف.

تشكل هذه العملية بنية تشبه الأسلاك ذات نهايتين.لإجراء القياسات ، يتم استخدام الألياف الضوئية.قام الباحثون بغمس أحد طرفيه في عينة سائلة وربطوا الطرف الآخر بمصدر ضوء ومقياس طيف.سمح ذلك للباحثين باكتشاف معامل الانكسار واستخدامه لتحديد نوع السكر وتركيزه.