近日，美国麻省理工学院的研究人员开发出一种碳纳米管传感器，被植入皮肤下后，可全年实时监测活体动物体内的分子活动，如监测炎症反应释放的物质，或监测血糖和胰岛素水平等，而无需再像传统方式那样采取血样进行检测。目前，该传感器研究结果发表在《自然·纳米技术》上。
在这项研究中，研究人员对碳纳米管进行了修改，创建了两个不同类型的传感器，一个可以被注射到血液中用于短期监测，另一个可嵌入到凝胶中，以便植入肌肤用于长期监测。
就短期监测而言，为了使纳米粒子可注射，研究人员在注射的物质中附加了聚乙二醇，这是一种可以抑制血液中粒子聚集的生物相容性聚合物。注射后实验发现，当注射到小鼠体内，可流动的粒子通过肺和心脏时没有造成任何损害。大部分的颗粒积聚在肝脏中，在那里它们可以监视与炎症有关的一氧化氮的存在。
而对于较长期的传感器，其则被嵌入在由藻酸盐制成的凝胶中，一旦这种凝胶被植入实验动物皮下，可在一个地方停留并保持功能400天，甚至持续更长的时间。这种传感器可用于监测癌症或其他炎症性疾病、人造髋关节患者的免疫反应或其他植入装置。
另外，研究人员还在实验室中制造出了可用作长期监测的碳纳米管传感器，并将其植入糖尿病患者的皮肤下，以监测他们的血糖或胰岛素水平。研究人员用近红外激光器照射这些传感器，即可读出其产生的近红外荧光信号，以判断碳纳米管和其他背景荧光之间的差异。大多数糖尿病患者必须每天数次刺破其手指以采取血样。虽然有可以附着在皮肤上的电化学葡萄糖传感器，但这些传感器至多只能持续一个星期，因为电极会刺穿皮肤，有感染的危险。而此次研发的这种新型碳纳米管传感器，将可以实时监测血糖与胰岛素，同时还不必刺穿患者的手指。
