荷蘭特文特大學(xué)(University of Twentein)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一款以芯片為基礎(chǔ),,可偵測尿液中癌癥生物標(biāo)記的雷射感測裝置,。這款高度敏感的感測裝置能夠以較低的成本,透過非侵入性的方式偵測低濃度的分子,,協(xié)助醫(yī)療人員掌握更多疾病發(fā)展的訊息,。
根據(jù)報(bào)導(dǎo),,過去測量生物標(biāo)記水平的方法不僅成本高,還需在專門的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行,。特文特大學(xué)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的新型傳感器,,則能快速的感測出尿液中低濃度的生物標(biāo)記,協(xié)助醫(yī)師及時(shí)制定決策,,讓癌癥等疾病的患者能夠獲得更個(gè)人化的診斷及治療服務(wù),。
研究人員指出,新的生物傳感器除了能夠針對與人類腫瘤發(fā)展相關(guān)的S100A4蛋白進(jìn)行無標(biāo)記(label-free)偵測,,未來還有機(jī)會(huì)使用在非生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用,,象是不同類型的氣體或液體混合物的偵測上。
這款傳感器以芯片為基礎(chǔ),,可透過芯片上的微圓盤(microdisk)雷射照射樣本中的特定分子,。當(dāng)光線與特定生物標(biāo)記產(chǎn)生互動(dòng)時(shí),,雷射光的顏色、頻率便會(huì)出現(xiàn)明顯的變化,。
為了對尿液樣本進(jìn)行偵測,,研究人員需設(shè)法讓雷射在液體環(huán)境內(nèi)運(yùn)行。他們使用的氧化鋁在摻雜了鐿(Yb)離子后,,所產(chǎn)生的雷射波長將不會(huì)被水體吸收,,而且能夠準(zhǔn)確偵測液體中的生物標(biāo)記。此外,,氧化鋁很容易與芯片結(jié)合,,并與標(biāo)準(zhǔn)電子制造流程兼容,因此有利于投入大規(guī)模生產(chǎn),。
這款傳感器的微圓盤能讓雷射線寬變得更窄,,因此比起一般使用非雷射環(huán)形共振器的同類型裝置擁有更高的敏感度,即使是低濃度生物標(biāo)記所產(chǎn)生的微小頻率變動(dòng),,也能被偵測出來,。
為了讓裝置變得更加容易操作,研究團(tuán)隊(duì)會(huì)持續(xù)嘗試將更多相關(guān)的光源與訊號產(chǎn)生元件結(jié)合到芯片上,。此外,,他們也會(huì)陸續(xù)開發(fā)其它的涂層,增加可偵測的生物標(biāo)記類型,。