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葡萄糖水平的检测在糖尿病的预防及治疗领域中占据主导作用，血液或者尿液中葡萄糖的含量超过一定的水平可被认为罹患糖尿病。传统的生物传感器法检测葡萄糖主要是基于O2在葡萄糖氧化酶催化下氧化葡萄糖生成H2O2，通过测定O2含量的减少和H2O2含量的增加来间接测定葡萄糖的含量，此方法会因为大气中氧气的存在影响测定结果。
华中科技大学娄筱叮副教授等人采用具有聚集诱导发光（Aggregation-Induced Emission）效应的荧光分子，构建了一种电流和荧光双信号输出，更准确更微量检测尿糖水平的纳米器件。
生物离子通道的开关行为启发了纳米孔道传感器的发展—修饰了特定分子（待测物的捕获探针）的纳米通道遭遇外界刺激后可产生“开关”响应。本研究以修饰了对氨基苯硼酸的PET纳米孔道为器件模型，借助分子动态模拟，证明孔道内葡萄糖和荧光分子的“洋葱”型生长机理。电流-荧光双信号输出纳米通道体系对葡萄糖分子有很高的灵敏度和选择性，并且在复杂的实际环境中对抗坏血酸钠和过氧化氢类的还原剂和氧化剂有很好的抗干扰性能，可以改进传统检测葡萄糖方法产生的假信号。此检测体系用于10例非糖尿病患者的尿液和15例糖尿病患者治疗前后的尿液样本的实际检测，结果与医院使用的标准方法所得结果一致。
此成果发表于自然系列杂志《NPG Asia Materials》上。
http://www.nature.com/am/journal/v8/n1/full/am2015138a.html
原文标题：Coordination of the electrical and optical signals revealing nanochannels with an ‘onion-like’ gating mechanism and its sensing application