无需血液就可检测汗液或泪液中的葡萄糖

基于铜的传感器能够检测血液之外的体液中的葡萄糖水平。在开发1种能够检测汗液或泪液等含盐体液中的葡萄糖的铜膜以后，控制糖尿病等复杂疾病可能能够变得更加低廉和更加简单。

文献来源：FirstSynthesisofContinuousMesoporousCopperFilmswithUniformlySizedPoresbyElectrochemicalSoftTemplating.

来自澳大利亚卧龙岗大学超导与电子材料研究所的研究人员证实他们首次制造出的具有海绵状多孔结构的铜膜也能够快速地和准确地检测含盐体液中的葡萄糖。相干研究结果发表在2016年10月4日那期AngewandteChemie期刊上，论文标题为“FirstSynthesisofContinuousMesoporousCopperFilmswithUniformlySizedPoresbyElectrochemicalSoftTemplating”。

糖尿病患者常常具有低水平的胰岛素，即1种将葡萄糖转化为能量的激素，这意味着这些患者不能不密切地视察他们体内的血糖水平以便制止进1步的慢性健康并发症产生。

食品、体育活动和其他因素能够影响葡萄糖水平。这已使得医学装备制造偏向开发能够恰好插入到人皮肤下面的延续血糖监测仪（continuousglucosemonitor），从而给这类监测仪穿着者提供定期的血糖读数，消除为进行血糖丈量定期刺破手指来获得血液的需要。但是，这类技术依然本钱高昂，这主要是由于传感器中使用铂等贵重金属。

论文通讯作者YusukeYamauchi教授说，基于铜的葡萄糖传感器得到大量的研究，这是由于这类材料具有良好导电性、低本钱和性能优越。

他说，“金和铂等贵重金属具有非常好的导电性，但是它们是非常昂贵的。我们想要关注更多丰富的和更加便宜的金属。”

作为主要的候选金属，铜很难被制造成多孔结构，这是由于当暴露在空气中，它很容易产生氧化---这就是美国自由女神雕像是绿色的缘由---因此会严重地影响它的性能。

“这类金属不但与空气活跃地产生反应，它在溶液中不容易产生还原反应，而且很难在基质上1致性地堆积。”

为了解决这个问题，无需血液就可检测汗液或泪液中的葡萄糖，研究人员利用1种类似电镀的方法将铜附着到1种基质上，并利用紫外光线让位于中间的聚苯乙烯产生融化，从而留下微小的大约比1根人头发厚度小1万倍的孔。结果就是构成具有海绵状多孔结构的铜膜。进1步的测试结果表明这类铜膜具有高度的选择性，与葡萄糖产生反应，同时不会遭到汗液中能够存在的其他酸或糖的干扰。

适合用作传感器的材料的1个关键条件是高选择性：与少量常常会很快蒸发的液体中的葡萄糖快速地产生反应。

Yamauchi说，“这类海绵状多孔结构极大地增加它的表面积，因此增加触发1种电化学信号所需的灵敏度。这类铜膜的优秀检测性能可能归于它的内在良好的葡萄糖氧化反应，无需血液就可检测汗液或泪液中的葡萄糖。这使得这类铜膜成为1种直接检测葡萄糖并且满足多种利用需求（如糖尿病管理）的良好候选物。”

研究人员预测这类铜膜可能能够被整合到1种可穿着传感器或智能手表中，无需血液就可检测汗液或泪液中的葡萄糖，给穿着者提供延续的葡萄糖读数，这些读数也可能能够通过无线方式发送给医生。这些便宜的材料也使得它很合适用于很难取得诊所和健康专家的边远地区。