Молодые ученые Тульского государственного университета разработали новый гибридный нанокомпозитный материал, который позволит улучшить работу и уменьшить размеры биосенсоров для мониторинга уровня глюкозы в крови. Данное исследование проводилось в рамках проекта “Приоритет-2030”.
Созданный композитный материал обладает рядом важных свойств, таких как биосовместимость, нетоксичность, стабильность и высокая электропроводность. Эти характеристики делают его перспективным для использования в создании биосенсоров непрерывного мониторинга уровня глюкозы в крови. Применение данного материала может способствовать миниатюризации устройств и их производству в России, сообщает ТАСС.
В основе разработки лежат редокс-активные полимеры, способные проводить электрический ток, на основе кремнийсодержащих матриц. Эти матрицы были получены методом золь-гель синтеза, который подразумевает переход материалов из жидкой фазы в твердую. Для улучшения проводимости материала и увеличения его поверхности в редокс-активный полимер были добавлены углеродные нанотрубки.
Такое сочетание компонентов обеспечивает более легкое прохождение электричества через полимер, что расширяет возможности его применения в различных устройствах, требующих хорошей проводимости, таких как батареи или сенсоры. При разработке материалов ученые также использовали методы машинного обучения для устранения помех и прогнозирования структуры редокс-активных полимеров.
Данное открытие имеет большое значение для создания универсальных датчиков, которые могут найти применение в различных областях. Среди них – медицинская диагностика, мониторинг биотехнологических процессов и химическая промышленность. Особенно важным является возможность разработки имплантируемых устройств для непрерывного контроля уровня глюкозы, что может существенно улучшить качество жизни людей с диабетом и другими заболеваниями.
