新型酶促探測器 監測代謝多指標

上方深色部分為聚苯胺水凝膠，為苯胺和植酸的混合溶液與過硫酸銨溶液製成。資料來源╱李蘭蘭提供　圖╱王湘婷製

　【記者張又筑綜合報導】中國南京大學和美國德州大學（The University of Texas at Austin, UT）的聯合研究團隊，於2 月28日成功研發由導電高分子水凝膠製成的新型生物感測器。只要一滴血就能監測人體內葡萄糖、膽固醇等代謝物質的濃度，未來有望在糖尿病、心血管疾病監測及生物電子學等領域廣泛應用。

　此生物感測器運用被檢測物質及與之相對應的酶，發生酶促反應（以酶作為催化劑進行的化學反應），然後氧化生成物質過氧化氫，進而記錄電流信號，並找到與之對應的代謝物質濃度。

　以往的感測器只能針對單一物質進行檢測；新型感測器首次使用單一電極材料，可以同時偵測多種代謝產物。參與研究的南大電子科學與工程學院學生李蘭蘭說：「這種水凝膠不僅能在一定程度上保護酶的穩定性，還能和多種酶兼容，為實現多指標檢測提供了可能性。」

　由於只要一滴血便能分析體內代謝物質的成份及濃度，此種感測器將大為提升檢測的效率。目前可監測到的葡萄糖、尿酸、膽固醇和三酸甘油脂等偵測指標，分別可以對應到糖尿病、痛風及心血管疾病，均有助於及早發現人類疾病與臨床醫療。研究團隊也將擴展研究範圍，未來希望增加更多可偵測的代謝物質種類，當中包括糖化血紅素、血色素等。

　生物感測器在電子器件「水凝膠電子」中具有巨大的應用潛力。帶領研究的南大電子工程學院教授潘力佳表示，此種水凝膠可以應用於能量儲存和轉換設備中，包括生物燃料電池、鋰電池，在生物電子學及其相關設備上，如神經元電極和醫療電極等，也是未來重要的發展趨勢。