智能手机套在旅途中提供血糖监测

加州大学圣地亚哥分校的工程师开发了一款智能手机外壳和应用程序，可以让患者更容易记录和跟踪他们的血糖读数，无论他们是在家还是在旅途中。

目前，检查血糖水平对于患有糖尿病的人来说可能是一个麻烦，特别是当他们每次离开家时必须随身携带血糖监测试剂盒时。

加州大学圣地亚哥分校的电气和计算机工程教授帕特里克·梅西耶说：“将血糖检测融入智能手机将消除患者携带单独设备的需要。”“另一个好处是可以自动存储，处理并将血糖读数从手机发送到护理提供商或云服务。”

这种名为GPhone的设备是Mercier，nanoengineering教授Joseph Wang及其在加州大学圣地亚哥雅各布斯工程学院的同事开发的一种新概念概念便携式葡萄糖传感系统。Wang和Mercier分别是加州大学圣地亚哥分校可穿戴传感器中心的主任和联合主任。他们的团队发表了生物传感器和生物电子学的着作。

GPhone有两个主要部分。一个是纤薄的3D打印外壳，适合智能手机，并在一个角落上有一个永久的，可重复使用的传感器。第二部分包括小型，一次性使用的酶包装颗粒，磁性附着在传感器上。这些颗粒装在一个3D打印的触控笔内，该触控笔连接在智能手机外壳的侧面。

要进行测试，用户将首先拿出触笔并将颗粒分配到传感器上 - 此步骤激活传感器。然后，用户将血液样本放在上面。传感器测量血糖浓度，然后通过蓝牙将数据无线传输到定制设计的Android应用程序，该应用程序在智能手机屏幕上显示数字。测试大约需要20秒。然后，丢弃使用过的颗粒，停用传感器直到下一次测试。在需要重新填充之前，手写笔可以容纳足够的颗粒进行30次测试。印刷电路板使整个系统能够使用智能手机电池。

颗粒含有称为葡萄糖氧化酶的酶，其与葡萄糖反应。该反应产生可由传感器电极测量的电信号。信号越大，葡萄糖浓度越高。该团队在已知葡萄糖浓度的不同溶液上测试了该系统。在多次测试中结果都是准确的。

该设计的一项关键创新是可重复使用的传感器。在该团队开发的先前葡萄糖传感器中，酶被永久地构建在电极顶部。问题是几次使用后酶消失了。传感器将不再工作，必须完全更换。将酶保持在单独的颗粒中解决了这个问题。

“这个系统用途广泛，可以很容易地修改，以检测其他物质，用于医疗保健，环境和国防应用，”王说。系统存储大量数据，以便用户可以长时间跟踪他们的读数。但是，价格存在折衷。虽然可重复使用的葡萄糖传感器和3D打印部件价格低廉，但在当今的葡萄糖监测套件中，再填充颗粒可能比测试条略贵。

该团队设想有一天将葡萄糖传感直接集成到智能手机而不是智能手机中。这项工作目前处于概念验证阶段。接下来的一些步骤包括测试实际血液样本和最小化样本量 - 当前原型每次测试使用至少十几滴样本，因此研究人员的目标是将其降低到通常从手指刺中提取的量。他们还计划在应用程序中添加一项功能，发送电话警报，提醒用户检查他们的血糖。

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