發布日期：2017-12-12

現在，智能手機整合了很多設備，擁有了越來越強大的功能，包括GPS、氣壓感知、深度感知等等。但是，目前對于糖尿病患者來說，血糖儀依然是一個獨立的設備。很多科學家嘗試著將血糖儀整合到我們日常使用的智能手機中，以滿足用戶日常活動中，對血糖移動監測的需要。

來自加州大學圣地亞哥分校（UCSD）的科學家們開發了一款智能手機外殼以及應用程序，幫助有需要的人群在家中或路上記錄和跟蹤他們的血糖情況。

將血糖測定功能整合到智能手機中自然是好處多多的。首先，自然是不需要在出門的時候額外攜帶個血糖儀。來自UCSD電子和計算機系的教授Patrick Mercier表示，“除此之外的好處就是手機可以將血糖數據自動存儲、處理和發送到醫護人員或者云端服務。”

這款設備名為GPhone，是由Mercier、納米工程教授Joseph Wang和他們在加州大學圣迭戈分校工程學院的同事開發的一種新型的概念驗證便攜式葡萄糖傳感系統。Wang和Mercier分別是加州大學圣地亞哥分校的可穿戴傳感器中心的主任和副主任。他們的團隊在《Biosensors and Bioelectronics》發表了這項研究。

GPhone有兩個主要部分。其中之一是一款輕薄的3D打印外殼，適合于智能手機，在一個角落有一個永久的可重復使用的傳感器。第二部分是小的、一次性使用、并且通過磁性附著在傳感器上的小球。這些小球被安置在一個3D打印的手寫筆中，它附著在智能手機外殼的一邊。

在測試的時候，用戶首先要取出觸控筆，并在傳感器上安置一個小球，這一步激活傳感器。然后，用戶會在上面滴上血樣。傳感器測量血糖濃度，然后通過藍牙將數據無線傳輸到定制設計的Android應用程序，顯示智能手機屏幕上的數字。測試大約需要20秒。然后，廢棄的小球被丟棄，在下一次測試之前停用傳感器。在需要重新填充之前，觸控筆能容納足夠30個測試的小球。

一個印刷電路板使整個系統能夠運行智能手機的電池。

這些小球中含有一種葡萄糖氧化酶，與葡萄糖發生反應。這種反應產生的電信號可以用傳感器的電極來測量。信號越強，葡萄糖濃度越高。研究小組在已知葡萄糖濃度的不同溶液中對系統進行了測試。在多次測試中，系統給出的結果都是準確的。

設計的一個關鍵創新是可復用的傳感器。在之前由團隊開發的葡萄糖傳感器中，酶被永久地置于在電極上。問題是，酶在經過幾次使用后就耗盡了。傳感器將不再有效，必須完全替換。而將酶置于獨立的小球中則很好地解決了這個問題。

Wang表示：“這個系統用途廣泛，可以很容易地修改，以用于檢測其他物質，可以作為醫療、環境和防御應用。”同時，系統存儲了大量的數據，以便用戶能夠在長時間內跟蹤他們的血糖讀數。

團隊設想有一天將葡萄糖傳感直接集成到智能手機而不是一個外殼中。這項工作目前正處于概念驗證階段。接下來團隊將進行的一些步驟包括對實際血液樣本進行檢測，并將樣本容量最小化。他們還計劃在應用程序中加入一個功能，發送手機提醒，以提醒用戶檢查血糖。

我們期待，隨著科學家們不斷的努力，血糖測試功能將早日整合到智能手機中，為廣大的糖尿病患者帶來更方便的生活。

來源：康健新視野