用于糖尿病药效学研究的多通道电化学生物传感系统及仪器的研制

本项目针对糖尿病药物研发过程中药效学和安全性评价的实际需求，采用现代生物传感新技术并结合电化学分析技术的优势，摸索生物传感界面构建新方法，制备灵敏、稳定、选择性好的生物传感器并开发配套的电化学多功能分析系统。其目标是研发具有自主知识产权、可实现多样本、多指标、多用途同时检测的多通道电化学生物传感仪器，可完成对多个糖尿病药效学参数和药物安全性指标的测定。该仪器的研制在技术和方法上突破原有糖尿病分析仪器灵敏度低、精度差和使用寿命有限等缺点，构建高生物相容性的植入式生物传感识别元件，配以微型遥测装置构成遥感探针，通过多通道电化学生物传感系统实现对清醒动物体内血糖进行无线动态实时监测。本项目将新型传感原理与现代电化学仪器设计思想相结合，实现从生物传感器到新一代检测仪器的设计与构建，并用于糖尿病药效学研究领域，为糖尿病药物的评价和糖尿病的临床监控提供必不可缺的关键部件和分析仪器。

本项目针对糖尿病药物研发过程中药效学和安全性评价的实际需求，采用现代生物传感新技术并结合电化学分析技术的优势，分别采用标准的微电子机械系统(MEMS)技术工艺和静电纺丝工艺制备微型电极系统制备了探针式和血管式电极，构建了高生物相容性的植入式生物传感识别元件，配以微型遥测装置构成遥感探针。将生物传感技术与电化学分析技术有机结合，综合利用植入式动态血糖遥测技术和多通道多参数电化学分析系统研制了专用于糖尿病药效学研究的16通道电化学生物传感系统及仪器。通过常规血糖检测实验和糖尿病多指标的检测实验评估了多通道电化学分析仪性能。研制的多通道电化学生物传感系统及仪器，一方面可实现体外多指标、多方法、多样本的同时检测，克服了传统检测方法和仪器在药效学研究中单指标、单样本检测的局限性；另一方面可实现对体内血糖的无线动态实时监测，弥补了传统分析方法的不足，进而实现生理生化指标检测的实时化、动态化、直观化与可视化。对糖尿病药物药效和安全性评价以及新药开发均具有重要作用，满足了基础科学研究中的迫切需求，为我国创新性科学仪器的研制进行了有益探索。