Новый тип биосенсоров, напечатанных на струйном принтере



Новый тип биосенсоров, напечатанных на струйном принтере


Студенты лаборатории ИТМО создали новейшую технологию изготовления биосенсоров с помощью струйной печати и разработали мультифункциональные чернила для удобной печати и длительного срока годности получаемых биосенсоров.
Обычно сенсоры на основе биомолекул не отличаются долговечностью и часто портятся из-за света, неподходящих температур, да и в принципе имеют способность быстро распадаться. 
Ранее ученые со всего мира уже научились печатать биосенсоры на принтерах, но на практике активность таких сенсоров резко понижалась, да и проблема устойчивости во времени оставалась актуальной.
Ученые SCAMT не просто занялись печатью сенсоров, они разработали чернила, содержащие биомолекулы, погруженные в биосовместимую бемитовую матрицу, предохраняющую от механических воздействий, ультрафиолета, и к тому же увеличивающую срок годности биосенсоров.
В основе метода лежат основы коллоидной химии, а именно золь-гель-золь переход.
Наночастицы оксида алюминия (бемит) смешиваются с биомолекулами и представляют собой жидкие чернила (золь), которые легко печатаются на принтере. При высыхании напечатанного объекта алюминиевая наноматрица сжимается (гелируется), окружая биомолекулы со всех сторон от вредных факторов окружающей среды и не дает этим молекулам распадаться. 
При смешивании сенсора с жидкостью-мишенью матрица "растворяется"(переходит снова в золь), и биомолекулы реагируют с мишенью. 
Таким образом, обеспечивается надежная защита для ферментов и высокая чувствительность биосенсоров. 
На данном этапе ученые научились печатать сенсоры на мочевую кислоту, перекись водорода и глюкозу.
Статья опубликована в журнале Journal of Materials Chemistry B

Reversible sol–gel–sol medium for enzymatic optical biosensors