人面蜘蛛絲可測血糖 陽明交大開發光纖糖度感測器

陽明交大生物醫學工程學系教授劉承揚(左一)與碩士生鄂暄蓓(右一)。(陽明交大提供)
陽明交大生物醫學工程學系教授劉承揚(左一)與碩士生鄂暄蓓(右一)。(陽明交大提供)

【記者林紫馨/臺北報導】

隨著人口老化,糖尿病是目前常見疾病,患者自行在家穿刺監測血糖,不僅容易有感染風險,而且穿刺針頭使用一次後就成為醫療廢棄物。陽明交大23日表示,他們成功利用人面蜘蛛吐出的蜘蛛絲,開發出一款光纖糖度感測器,且量測範圍已包含人體血液中所有可能的糖濃度,將可做為下一世代的血糖偵測利器。

陽明交大說明,有別於傳統利用玻璃或塑膠材料製作的光纖,蜘蛛絲不僅有良好的延展性、光波傳輸等物理性質,而且還有高度的生物相容性,適合用於人體。

陽明交大生物醫學工程學系教授劉承揚研發團隊,與臺北醫學大學及國研院臺灣儀器科技研究中心合作,從活蜘蛛取得天然的蜘蛛絲後,先利用光固化樹脂穩定蜘蛛絲的結構,再用斜向薄膜濺鍍技術,在固化的蜘蛛絲表面濺鍍一層薄薄的奈米金薄殼,以增加蜘蛛絲光纖對糖濃度的靈敏度,最後做成一根直徑約略為頭髮,肉眼可視的光纖感測器。

陽明交大指出,透過「表面電漿子共振」的光學物理原理,科學家可以計算出不同糖類在金屬上的折射率,藉以得知其濃度變化。劉承揚研發的這款光纖感測器,經實驗證實,其感測功能在一年內都能保持相同靈敏度,且在室溫與人體溫度下都能正常運作。

劉承揚教授說,糖尿病患者需要餐前餐後監測血糖,一款可以長期適用於人體內,且即時精準測量血糖的感測器,不僅解決病患的難題,也能達到精準醫學的目標,造福更多的慢性病患者。

這項研究成果除了陽明交大外,也包含國研院臺灣儀器科技研究中心研究員陳維鈞、研究員陳哲勤以及北醫醫學系教授鄭嘉雄的參與,研究成果將刊登於今年9月的《Biomedical Optics Express》。◇

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