近日,发表在《ACS传感器》杂志上的一项研究称,新型纳米传感器可以捕捉到人类口气中十亿分之二的气体成分,从而评估早期肺癌风险。
人类口气中含有各种气体,其中一种名为异戊二烯的成分变化与肺癌发病密切相关。异戊二烯含量极低,只有超敏感的防潮湿的传感器才能检测到。
研究小组开发了一系列氧化铟纳米传感器,并发现结合铂和镍的传感器效果最好。铂纳米簇可以特异性识别异戊二烯,检测水平低至 2ppb(十亿分之二),灵敏度远超之前的传感器,并且可以防潮并将异戊二烯与其他成分区分开。
研究小组收集了 13 人的口气,其中 5 人是肺癌患者。结果显示,肺癌患者的异戊二烯水平低于 40ppb,而健康人的异戊二烯水平高于 60ppb。
研究人员表示,如果这项技术将来投入市场,将在非侵入性肺癌初筛的普及率方面取得重要突破。
目前,口气测试已经广泛应用于酒驾和幽门螺杆菌感染的检测中。对一氧化氮的测试也获批用于诊断哮喘。研究人员还正在进行针对慢阻肺、糖尿病、肠胃病以及肝肾功能异常的微量气体感应研究。
展望未来,研究人员认为,如果将气体传感器通过阵列和智能算法进行高度集成,或许可以实现吹一口气就能筛查多种疾病风险的理想。
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