
据《ACS传感器》杂志近期发表的一项研究,新型纳米传感器可以捕捉口气中十亿分之二的气体成分,评估早期肺癌风险。
异戊二烯:肺癌风险的潜在指标
人类口气含有各种气体,包括水蒸气和二氧化碳。研究发现,其中一种名为异戊二烯的成分含量与肺癌发病密切相关。异戊二烯含量极低,只有超敏感的防潮传感器才能检测到。
氧化铟纳米传感器:超高灵敏度检测
研究人员开发了一系列氧化铟纳米传感器,并将铂和镍结合到传感器中。结果发现,这种传感器具有最佳的效果。
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)。这种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。九次测试结果一致,证明了传感器的可靠性。
肺癌患者口气异戊二烯水平异常
为了验证传感器的实际应用,研究人员收集了 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 40 ppb,而健康人群高于 60 ppb。

非侵入性肺癌初筛的突破
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,酒驾和幽门螺杆菌感染的口气测试已得到广泛应用,对一氧化氮的测试也获批用于诊断哮喘。
气体传感器在其他疾病检测中的应用潜力
除肺癌外,其他疾病,如慢阻肺、糖尿病、肠胃病和肝肾功能异常,也与特定气体成分的变化有关。研究人员正在进行针对这些疾病的微量气体感应研究。
未来展望:集成式气体传感器阵列
未来,如果我们能将气体传感器通过阵列和智能算法进行高度集成,将可以实现吹一口气筛查多种疾病风险。届时,这种非侵入性、便捷的疾病检测方式将为精准医疗和早期疾病预防带来革命性的影响。
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