皮下植入式持續(xù)血糖監(jiān)測微傳感器技術研究.pdf

1、糖尿病是一種多因素復雜疾病，在我國呈高發(fā)流行趨勢。如何對其實施精準醫(yī)療是一個嚴峻挑戰(zhàn)。隨著可穿戴技術與移動互聯(lián)網、大數據技術的不斷融合，持續(xù)血糖監(jiān)測系統(tǒng)(CGMS，Continuous Glucose Monitoring System)正逐漸成為糖尿病精準防控的重要工具。
　　本文研究了影響CGM傳感器性能的關鍵因素，綜合運用化學沉積、電泳成膜、表面金屬化和微機電加工等技術開發(fā)了新型傳感器系統(tǒng)，通過創(chuàng)新性的結構設計與微納技術應用

2、，發(fā)展出不銹鋼針基底的單針型CGM(Continuous Glucose Monitoring)傳感器、單層雙面型柔性CGM傳感器、以及“微米線型”無酶CGM傳感器。論文主要完成的工作包括:
　　1.對CGMS的基本原理進行了系統(tǒng)研究，特別以葡萄糖氧化酶型的電化學葡萄糖傳感器為主線，通過查閱并分析比較，研究了CGMS系統(tǒng)所面臨的主要技術難題，對近年來為克服這些難點所產生的重要研究成果與解決方案進行了綜述性研究。
　　2.開展

3、了以不銹鋼針為基底的單針型CGM傳感器研究。綜合運用表面絕緣處理及微細加工技術，研制出一種無需助針器，可直接植入皮下的不銹鋼單針型CGM傳感器。
　　3.研究了電泳沉積CNT/Nafion網絡層的技術，發(fā)展出以碳納米管(Cabron Nanotube，CNT)為骨架的Nafion多孔電極內層結構。這是一種基于碳納米管的“免介體”電子傳遞功能層，降低了傳感器對氧的依賴，有效提升酶層的電子傳遞性能，從而增強了CGM傳感器的靈敏度及長期

4、穩(wěn)定性，提高了抗干擾能力。
　　4.研究了CGM傳感器外膜配比和成膜方法，較好的平衡了親水性和葡萄糖傳質限制之間的矛盾。通過對傳感器外膜的親水性能改性，起到了提升傳感器檢測性能及生物兼容性的雙重作用。
　　5.對不銹鋼單針型CGM傳感器的生物兼容性進行了動物皮下在體試驗。動物皮膚應激反應試驗結果表明，該傳感器具有良好的生物兼容性。
　　6.發(fā)展了一種柔性基底的針狀CGM傳感器制備方法，創(chuàng)新性的提出一種成本低廉、環(huán)保高效