
据《ACS传感器》杂志近期发表的一篇文章,来自清华大学等单位的研究团队开发出一种新型纳米传感器,可以捕捉口气中十亿分之二的气体成分,从而评估早期肺癌的风险。
人体口气与肺癌的关系
人类的口气中包含各种气体成分,其中一种名为异戊二烯的成分与肺癌的发病密切相关。异戊二烯的含量极低,因此需要使用超敏感且防潮的传感器才能检测到。
新型纳米传感器的优势
该研究团队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,将异戊二烯与其他成分区分开。在九次测试中,结果都保持一致。
临床验证

随后,研究团队收集了 13 人的口气,其中 5 人为肺癌患者。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。
应用前景
如果这项技术能够投入市场,将在非侵入性肺癌初筛的普及性方面取得重大突破。目前,口气测试已经广泛应用于酒驾检测和幽门螺杆菌感染的诊断,而一氧化氮测试也已获批用于哮喘的诊断。还有针对慢阻肺、糖尿病、肠胃病和肝肾功能异常等疾病的微量气体感应研究正在进行中。
未来展望

展望未来,如果能够将气体传感器通过阵列和智能算法进行高度集成,也许我们可以通过吹一口气的简单操作来筛查多种疾病风险。
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