اندازه‌گیری میزان گلوکز خون به‌وسیله خود شخص روش متداولی است که اصطلاحاً به آن SMBG گفته می‌شود. بیشتر SMBG ها روی نمونه‌های خونی انجام می‌شود که از خراش انگشت شخص به دست می‌آید؛ برای این کار، خون شخص روی یک حسگر الکتروشیمیایی حاوی اکسیداز گلوکز اعمال می‌شود.
در این اختراع حسگرهایی برای گونه‌های شیمیایی با استفاده از دستگاه‌های الکترونیکی نانوساختار، ساخته شده و و روش‌های مبتنی بر نحوه استفاده و ساخت آنها به‌ویژه دستگاه‌هایی که از نانولوله‌ها به‌عنوان مبدل برای تشخیص و اندازه‌گیری زیست‌مولکول‌های محلول یا گونه‌های فیزیولوژیک مانند گلوکز خون استفاده می‌کنند، شرح داده می‌شود.
معرفی پتنت_حسگرهای گلوکز نانوالکترونیک
عنوان انگلیسی: Nanoelectronic glucose sensors
شماره پتنت: ۲۰۰۷۰۲۰۸۲۴۳
نام پدیدآورندگان:
P. Gabrie Jean Christophe، Gandhi Shripal، Star Alexander، Christian Valcke
تاریخ ثبت: ۰۹/۰۶/۲۰۰۷
مقدمه
درصد قابل توجهی از جمعیت آمریکا مبتلا به بیماری دیابت هستند(۲/۱۸ میلیون نفر یا
۳/۶ درصد) و از میان ۲/۱۸ میلیون نفر، بیماری ۱۳ میلیون نفر تشخیص داده شده و از
این میان نیز چهار میلیون نفر روزانه انسولین مصرف می‌کنند. اندازه‌گیری میزان
گلوکز خون به‌وسیله خود شخص روش متداولی است که اصطلاحاً به آن SMBG گفته می‌شود.
بیشتر SMBG ها روی نمونه‌های خونی انجام می‌شود که از خراش انگشت شخص به دست می‌آید؛
برای این کار، خون شخص روی یک نوار حسگر مصرف شدنی ـ که معمولاً یک حسگر
الکتروشیمیایی حاوی اکسیداز گلوکز است(GOX) ـ اعمال می‌شود و جریان یا ولتاژ حسگر
به‌وسیله یک الکترومتر کوچک که به آن گلوکزمتر گفته می‌شود، خوانده می‌شود. با توجه
به محدودیت‌های این روش یک نیاز اساسی به اندازه‌گیری گلوکز و فناوری کنترل آن به
روش‌های بسیار راحت تر و ارزان تر وجود دارد.
در این اختراع حسگرهایی برای گونه‌های شیمیایی با استفاده از دستگاه‌های الکترونیکی
نانوساختار، ساخته شده و و روش‌های مبتنی بر نحوه استفاده و ساخت آنها به‌ویژه
دستگاه‌هایی که از نانولوله‌ها به‌عنوان مبدل برای تشخیص و اندازه‌گیری زیست‌مولکول‌های
محلول یا گونه‌های فیزیولوژیک مانند گلوکز خون استفاده می‌کنند، شرح داده می‌شود.
هدف از اختراع
۱ – ساخت یک دستگاه الکترونیکی نانوساختار برای تشخیص و اندازه‌گیری زیست‌مولکول‌ها؛
مانند گلوکز خون؛
۲ – استفاده از نانولوله‌ها به‌عنوان مبدل‌های الکترونیکی در دستگاه‌ها.
خلاصه‌ای از اختراع
حسگر نانوالکترونیک ساخته‌شده در این اختراع برای تشخیص آنالیت‌ها(ماده مورد تجزیه)
شامل موارد زیر است:
زیرلایه: بین زیرلایه و لایه مجاور با آن، یک تماس الکتریکی برقرار است.
لایه هادی قرار گرفته روی زیرلایه: لایه هادی شامل مواد نانوساختار چندگانه بوده و
می تواند شامل یک ماده پلیمری هادی نیز باشد.
مدار اندازه‌گیری جریان الکتریکی: این مدار در ارتباط با حداقل یک تماس و در ارتباط
با لایه هادی است و لایه هادی قرار گرفته روی زیرلایه با برقراری تماس با نمونه
آنالیت، اجازه انتقال حداقل یک سیگنال به مدار اندازه‌گیری جریان الکتریکی (در پاسخ
به نمونه مورد بررسی) را می‌دهد. علاوه بر این مدار اندازه گیری جریان الکتریکی به
صورت خاصی شکل گرفته
است تا امکان تشخیص غلظت آنالیت انتخابی از نمونه مورد بررسی با حداقل یک سیگنال،
میسر شود. (شکل ۲)
مزایای اختراع
سهولت در استفاده طولاتی‌مدت(برای مثال یک هفته)، به‌صرفه بودن عناصر مصرف شدنی
حسگر از نظر قیمت برای بیمار، قابلیت زیست‌سازگاری نانوحسگر و استفاده از آن در بدن،
یکپارچه شدن یک یا چند تا از حسگرها با سیستم‌های انتقال دارو و. . .
