ИСТИНА

Разработка носимого неинвазивного монитора на основе электрохимических глюкозных биосенсоров для длительного определения содержания глюкозы в поте

The project is aimed at development and testing of noninvasive monitor for diabetes. The device will operate in power generation mode enabled by advanced Prussian Blue based glucose biosensors for whole sweat analysis.

1. Комплект конструкторской документации на биосенсор 2. Опытные образцы изделия, пригодные для интеграции в устройство 3. Методики испытаний опытных образцов биосенсора 4. Методики испытаний опытных образцов изделия

Исполнителем были успешно завершены научно-исследовательские работы на тему «Разработка методов мониторинга неинвазивно собираемых биологических жидкостей человека с использованием проточных биосенсоров» в рамках хоздоговора № 412/19 от 11.07.2019 г. с ФМБА России. В результате данных НИР был разработан экспериментальный образец носимого неинвазивного монитора диабета, продемонстрировавший возможность создания серии опытных образцов. В течение последних 25 лет исполнителем НИР были разработаны новые научные направления по ключевым аспектам биосенсорики. Во-первых, был создан наиболее эффективный электрокатализатор восстановления пероксида водорода, и, во- вторых, разработан новый улучшенный протокол иммобилизации фермента. Разработанный электрокатализатор гексацианоферрат железа или берлинская лазурь (БЛ), обладает существенными преимуществами по сравнению с широко используемой платиной. Во-первых, в 1000 раз более высокая активность БЛ обеспечивает соответствующее увеличение чувствительности сенсора. Во-вторых, сенсоры на основе БЛ обладают в 1000 раз большей селективностью определения пероксида водорода в присутствии кислорода, что позволяет детектировать пероксид водорода по его восстановлению при низких потенциалах. При этом значительно улучшается селективность биосенсора на основе БЛ, нивелируя паразитный сигнал восстановителей в биологических жидкостях. Более того, компоненты для синтеза электрокатализатора, в 1000 раз дешевле благородных металлов, применяемых для детекции пероксида водорода. Исполнителем на протяжении ряда лет проводятся работы по неинвазивному мониторингу ключевых метаболитов крови на основе анализа экскреторных жидкостей: создан лабораторный образец неинвазивного монитора состояния гипоксии, прототип носимого неинвазивного монитора диабета, созданный на основе проточного глюкозного биосенсора. Результаты опубликованы в ведущем международном журнале по аналитическом химии Analytical Chemistry.