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KIST、体液で疾病を診断するバイオセンサー技術を開発

一滴の体液で多様な疾病の同時診断が可能


KIST(韓国科学技術研究院、イ・ビョングウォン院長)は生体材料研究団のソ・ジョンモク博士研究チームが延世大学校電気電子工学部のイ・テユン教授研究チームと共同で血液をはじめ涙、汗、小便などの体液を滴の形態で移動させたり数十マイクロメートル単位で分配できるバイオセンサー技術を開発したと1月25日に発表した。

研究チームの開発した技術は1cc未満の少量の血液や体液だけで同時にいくつかの疾病の有無や患者の健康状態を診断できる。血液やタンパク質がついていない機能性表面に一滴の体液を垂らすだけで診断が可能なバイオセンサーシステムを開発した。

研究チームは曲げたり伸ばしたりできる薄い伸縮性シリコン素材の上に機能性接着剤とナノ粒子をスプレーコーティングした。その結果、表面張力の低い油やタンパク質を含む血液、バイオサンプルにも濡れない超撥水性と撥油性を同時にもつコーティング表面が実現した。

そして真空吸入装置を利用して表面の上のいくつかの液体を滴の形態で移動させたり数十ナノメートルに分配させられる微細液滴制御システムを開発した。

研究チームはこうした液滴制御システムの微細なパターンにそれぞれ血糖、尿酸、乳酸濃度によって色の変化する試料を事前に処理することで一滴の血液で体内の血糖、尿酸、乳酸の濃度を精密に検出することに成功した。また血糖濃度の測定を通じて実際の糖尿病の有無を診断した。

研究に当ったソ・ジョンモク博士は「これまでの血液検査に必要だった血液の量の100分の1という少量の血液で患者の健康状態や疾病の有無を検査できる可能性を確認した。今後、血液採取に拒否感があったり、乳児など血液採取が難しい患者、または頻繁な血液検査が必要な患者の疾病管理に役立つだろう」と話している。

研究結果はナノ科学分野の国際学術誌『ACS NANO』電子版に1月15日付で掲載された。





[2018-02-02]

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