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新涂层技术增强生物附著抗性 延长亲和性传感器使用寿命

哈佛研究团队为亲和性传感器开发新涂层。法新社

哈佛大学Wyss研究所(Wyss Institute)研发出一种新的涂层,可让亲和性传感器(affinity-based sensor)对生物附著(biofouling)有更高的抗性,延长传感器的使用寿命,大幅提升亲和性传感器在医疗上的实用性。

根据Medgadget报导,亲和性传感器是一种能够侦测许多疾病生物指标的电化学装置。过去亲和性传感器的电极多使用酵素涂层,当化学生物指标附著在涂层上时,装置的电子特性也会跟著改变。虽然亲和性传感器相当敏感,却很容易被全血中的各种化合物污染,传感器的有效性也因此降低。

Wyss研究所开发的涂层是由牛血清白蛋白与戊二醛组成的阵列,由于阵列的孔洞尺寸比全血内的蛋白质更小,蛋白质便无法吸附在涂层上。此外,牛血清白蛋白负电荷较弱,也不容易被携带正电荷的生物分子附著。如此一来,传感器就能抵抗全血内多数的化合物,并允许标的分子附著。

为了侦测目标,研究团队在涂层内添加了抗体,并使用一种「三明治检验法」(sandwich assay)侦测抗体与目标结合所发出的电子讯号。

经过测试,使用新涂层的亲和性传感器在浸泡于生物流体1个月后,还能维持90%以上的功能。过去的亲和性传感器在与血液接触1天后,便无法再使用。


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