用于糖尿病监测的纳米线阵列呼气丙酮传感器
医学物理
2023-12-04 v1
摘要
糖尿病酮症酸中毒（DKA）是糖尿病一种危及生命的急性并发症，酮体在血液中积聚。呼气丙酮（一种酮）与血酮直接相关，因此呼气丙酮监测可用于提升糖尿病护理安全性。本工作中，我们报道了一种基于壳聚糖/Pt/InP 纳米线阵列的电阻式丙酮传感器的设计与制备。通过采用壳聚糖作为表面功能化层以及 Pt 肖特基接触以实现高效电荷转移过程与光伏效应，实现了自供能、高选择性丙酮传感。该传感器在室温下具有从亚 ppb 到 >100,000 ppm 量级的超宽检测范围，覆盖了健康个体（300–800 ppb）至 DKA 高风险者（>75 ppm）的区间。该纳米线传感器进一步集成入手持式呼气测试原型机 Ketowhistle，可成功检测模拟呼气中不同浓度范围的丙酮。Ketowhistle 展现出用于糖尿病患者（尤其 DKA 预防）非侵入性酮体检测与监测的直接潜力。
引用
@article{arxiv.2312.00510,
title = {Nanowire Array Breath Acetone Sensor for Diabetes Monitoring},
author = {Shiyu Wei and Zhe Li and Krishnan Murugappan and Ziyuan Li and Mykhaylo Lysevych and Kaushal Vora and Hark Hoe Tan and Chennupati Jagadish and Buddini I Karawdeniya and Christopher J Nolan and Antonio Tricoli and Lan Fu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.00510},
year = {2023}
}