圣彼得堡国立大学化学家创新研发:唾液检测组胺传感器,精准监测人体健康
圣彼得堡国立大学科研团队研发出简易传感器,该传感器凭借唾液样本即可测定人体内组胺含量,为快速评估胃肠道疾病风险提供新途径。当前,医疗领域正广泛推进各类传感器监测技术的应用,旨在摆脱复杂医疗设备的束缚,简化研究流程。其中,电化学传感器尤为常见,诸如血糖仪便是检测糖尿病患者血糖水平的经典案例。
科研成果已发表于Journal of Analytical Chemistry.
此研究赋予个人自我检测能力,无需医疗专家介入,数秒至数分钟内即可获知结果,极大提升了便捷性。近年来,“可穿戴”传感器技术亦蓬勃发展,它们紧贴肌肤,即时捕捉间质液中葡萄糖浓度,并直接传输至智能手机,实现了健康监测的即时化与智能化。

针对胃肠道疾病风险群体,组胺监测显得尤为关键。组胺,这一无色晶体状有机物,不仅溶于水与乙醇,更在人体内扮演过敏反应媒介及参与多项生理活动的角色。圣彼得堡国立大学科学家团队成功研发出经济实用、操作简便的组胺监测传感器,实现了对人体组胺水平的快速检测,且无需侵入性操作,预示着未来在个人胃溃疡等胃肠道疾病风险评估中的广泛应用潜力。该传感器采用先进的印刷电极技术,通过绝缘基底上特殊墨水的精确打印而成。制备流程高效快捷:电极表面滴加硫酸铜溶液后迅速干燥,随后覆盖聚合物乳液并二次干燥。据圣彼得堡国立大学化学专家介绍,整个制备流程仅需约半小时,期间即可批量产出多达百枚传感器,展现了其高效生产的优势。
我们不使用通常用于长时间保存的酶,但我们开发的传感器可以保存长达六个月。此种监测组胺的方法最大的优点是非侵入性。
研究作者、圣彼得堡大学分析化学系主任谢尔盖·叶尔马科夫教授
研究负责人、圣彼得堡国立大学分析化学系主任谢尔盖·叶尔马科夫教授指出:“仅需微量唾液样本,本研究即可在任何环境下迅速展开分析,极大提升了便捷性。”
圣大科学家强调,此项研究的另一里程碑在于,首次将电化学传感器的分析信号构建于络合反应之上,通过金属离子与电子“供体”的精准互动,实现了研究的高效与精准。展望未来,该传感器不仅有望拓展至更多疾病的快速诊断领域,更可跨界应用于农业,如精准监测土壤尿素酶活性,评估其分解尿素为二氧化碳与氨的能力,为农业生产提供科学依据。