全世界有数百万糖尿病患者使用手持电化学传感器，用电子血糖计监测他们的血糖水平。这些传感器改进了糖尿病患者的家庭医疗检测，但尚未成功应用于诊断其他疾病。现在，哈佛大学威斯生物灵感工程研究所的研究人员开发了一个名为“eRapid”的平台，可以创建低成本的手持电化学设备，可以同时检测复杂生物液体中广泛的生物标记物，具有高灵敏度和选择性，只需要一滴血。研究人员在杂志上描述了他们的新技术自然纳米技术林赛·布朗内尔报道Wyss研究所．
“只要有针对特定目标分子的抗体存在，eRapid就能检测到它，”Wyss研究所的高级研究科学家、合著者Pawan Jolly博士说。
在研发防污涂层的过程中，研究人员面临的挑战是，如何防止传感器金属电极上非目标物质的积累，同时保持金属电极的导电性，以实现对目标的感知。研究人员对多种配方进行了实验，最终开发出了一种简单、多孔的3D基质，由牛血清白蛋白(BSA)与戊二醛交联，并由导电纳米材料网络(如金纳米线或碳纳米管)支撑。
研究团队在人类血清和血浆中测试了他们的纳米材料涂层传感器，发现它们在生物液体中储存一个月后仍保留了超过90%的检测信号的能力，而涂有之前发表的最好的防污涂层的传感器在孵养一小时后失去了显著的信号灵敏度，并在一天后完全失活，Wyss研究所的报告说。
为了证明传感器的商业可行性，研究人员创建了一个具有三个独立电极的多路复用传感器，每个电极都涂有BSA/金纳米线基质和一层针对特定临床相关目标分子的抗体:白介素6 (IL6)、胰岛素或胰高血糖素。他们观察到极好的电信号具有每毫升一皮克图的灵敏度。
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到目前为止，研究人员已经能够用errapid检测到十多种不同的生物标记物，大小从100 Da到150da不等，他们正在继续用导电纳米材料进行实验，以优化电极涂层和系统的性能，并进一步降低成本。
“eRapid是在追求一项创新的过程中产生的，而这一创新又带来了另一项有可能改变医学诊断的创新。希望这项简单的技术能使我们在不久的将来开发出可以在家里、药房、救护车、医生办公室和急诊室使用的手持诊断设备的能力取得巨大进步，”Wyss研究所的创始人、医学博士Donald Ingber说。
