Diabetes är en metabolisk sjukdom som definieras av höga blodsockernivåer, och kan påverka organ som hjärtat, ögon och njurar. Enligt Världshälsoorganisationen, över 420 miljoner människor lider av detta tillstånd över hela världen. Personer med diabetes måste regelbundet och ofta övervaka blodsockernivån, men den befintliga metoden är invasiv, eftersom det kräver att man tar ett blodprov från patientens fingertopp.

Dr Yan Feng och hans forskargrupp vid The Hong Kong Polytechnic University (PolyU) har utvecklat en mycket känslig, exakt, flexibel och prisvärd biologisk sensor som kan upptäcka glukosnivåer i saliv.

Enheten är baserad på en organisk elektrokemisk transistor (OECT), en mycket känslig och lätttillverkad plattform för biosensorer som kan omvandla biologiska element som joner, laktos och glukos till elektriska strömmar. Utmaningen med OECTs, dock, är att skapa en selektiv biosensor som bara är känslig för ett specifikt ämne, såsom glukos, eftersom OECTs också kan ta upp elektriska strömmar från andra biokemikalier. Vad mer, eftersom mängden glukos i saliv är mycket liten, det är svårt att upptäcka.

För att övervinna dessa frågor, PolyU -forskarna byggde OECT -plattformen med hjälp av ett glukosoxidasenzym, som bara är känslig för glukos. Teamet belagde sedan enzymet med två typer av polymerskikt för att förhindra störningar från andra ämnen i saliv, därigenom ökar både selektiviteten och känsligheten hos enheten.

Forskarna säger att den nya biosensorn är nästan 1, 000 gånger känsligare än den konventionella blodsockermätningsmetoden. Det är också flexibelt och har potential, efter ytterligare forskning, att införlivas i bärbar teknik för att övervaka glukosnivåer från svett, tillägger forskarna. Dess låga tillverkningskostnad gör den också lämplig för massproduktion.

Vidare, genom att byta enzym, biosensorn kan användas för att övervaka andra ämnen som urinsyra eller kolesterolnivåer, till exempel.

Yan planerar att ytterligare optimera den aktuella sensorns funktioner, såsom dess stabilitet och geometriska design, och förbättra tillverkningstekniken för att vara mer lämplig för kommersiell massproduktion. Han vill också utveckla olika typer av biologiska sensorer med samma plattform.