来源: 时间:2022-10-19 09:35:06
科学家们开发了一种基于石墨烯的生物传感器,可以从人们的呼吸中 “嗅出” 出肺癌的证据,为低成本的早期诊断系统铺平了道路。
英国埃克塞特大学的研究人员开发了一种新技术,可以创建一种高度敏感的石墨烯生物传感器,能够检测最常见的肺癌生物标志物的分子。
新的生物传感器设计可以彻底改变现有的电子鼻设备,该设备可以识别特定蒸气混合物的特定成分 (例如人的呼吸),并分析其化学成分以确定原因。
该设备在《纳米尺度》杂志上描述,显示出在最早可能的阶段识别特定肺癌标志物的潜力。
研究人员说,这将对全球的医疗服务提供者既具有成本效益又非常有益。
埃克塞特大学 (University of Exeter) 的研究生研究员本·霍根 (Ben Hogan) 说: “我们开发的新型生物传感器表明,石墨烯在电子鼻设备中具有用作电极的巨大潜力。”
霍根说: “我们首次证明,通过适当的图案化,石墨烯可以用作生物标志物的特异性,选择性和灵敏的检测器。”
他说: “我们相信,随着我们设备的进一步发展,用于肺癌早期检测的廉价,可重复使用和准确的呼气测试可以成为现实。”
寻求发现可行的新技术来准确检测早期肺癌是全球最大的医疗保健挑战之一。
尽管它是最常见和侵袭性的癌症之一,每年在全球范围内杀死约140万人,但早期缺乏临床症状意味着许多患者直到后期才被诊断出,这使其难以治愈。
由于异常癌细胞的无拘无束的性质,虽然它们始于一个或两个肺,但它们容易迅速扩散到身体的其他部位。
目前尚无廉价,简单或广泛可用的筛查方法来早期诊断肺癌。
使用多层石墨烯,研究小组建议,当前的电子鼻子设备-将电子传感器与用于模式识别的机制 (例如神经网络) 相结合-可以彻底改变呼吸诊断技术。
使用图案化的多层石墨烯电极,该团队能够在不同浓度范围内对三种最常见的肺癌生物标志物 (乙醇,异丙醇和丙酮) 显示出更大的传感能力。
研究小组认为,这可能是创建新的,改进的和更便宜的电子鼻设备的第一步,这些设备可以提供最早的肺癌诊断。
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