化学家开发无酶胆固醇检测系统

乌拉尔联邦大学 (UrFU) 的科学家开发了一种新的传感器设备，用于确定血液中的胆固醇水平。该系统不使用酶等蛋白质化合物。化学家用一种无机类似物——氯化铜代替了它们。这使他们能够使制造胆固醇计的过程变得更便宜，使血液检测更容易、更快、更容易获得。研究结果发表在《电分析化学杂志》上。

“胆固醇测定目前使用比色法、色谱法和酶法进行。然而，这些方法要么使用极具侵略性的试剂，要么使用复杂且昂贵的设备，或者——作为确定胆固醇水平的识别和敏感元素——酶——从活体中提取的生物分子有机体，”UrFU 分析化学系副教授 Andrei Okhokhonin 解释道。

“例如，胆固醇氧化酶是由某些细菌产生的。酶也是天然聚合物、蛋白质，因此，它们容易变性，需要一定的储存条件、温度和酸度条件。我们决定选择非生物“

要使用新设备测量胆固醇水平，少量血液就足够了。将血液置于含有氯化铜乙腈溶液的分析芯片中。该芯片中集成了一个电极，该芯片连接到一个伏安分析仪，该分析仪给出分析结果。分析胆固醇水平的新芯片的优点还在于它包含磁性纳米粒子和聚合物，这些聚合物具有选择性吸附胆固醇的分子印记，筛选出任何其他血液成分特征的物质。

“需要分子印迹聚合物将胆固醇与血液中的其他物质有效分离。在尝试了几种方案后，我们选择了乙二醇二甲基丙烯酸酯作为交联剂，乙烯基吡啶作为功能单体。在磁性纳米粒子表面合成的聚合物有效吸附胆固醇，所以我们可以谈论分析的高选择性，因为没有其他物质干扰，”Andrei Okhokhonin 说。

集成了系统所有元件的微流控芯片在 3D 打印机上打印，这也促进了设备的生产过程。科学家们指出，他们进行的第一次测试不是在生物样本上进行的，而是在模拟血清的模型溶液上进行的。研究人员工作的下一阶段是在真实血液样本上测试该系统。