传感器可以在几秒钟内检测到大脑紊乱

研究表明，多巴胺过多可能与某些癌症有关，而多巴胺过低可能与帕金森氏症和抑郁症有关。这项在UCF开发的新技术只需要几滴血，而且由于不需要单独的实验室来处理样本，结果在几分钟内就可以得到，而不是几小时。

在美国，超过50万人患有帕金森氏症，每年约有1600万成年人患有严重的抑郁症。目前检测多巴胺的方法耗时，需要严格的样品准备，包括血浆分离，以及专门的实验室设备。然而，使用这种设备，只需要在手掌大小的矩形芯片上滴几滴血。“像多巴胺这样的神经递质是监测我们整体健康状况的重要化学物质，因此我们可以帮助筛选出帕金森病、各种脑癌等神经疾病，并监测心理健康，”加州大学旧金山分校纳米科学技术中心副教授、这项研究的首席调查员德巴希斯·钱达(Debashis Chanda)说。“我们需要监测多巴胺，这样我们就可以调整我们的药物剂量来帮助解决这些问题。”

血浆从芯片中的血液中分离出来。覆盖在传感器表面的氧化铈纳米粒子选择性地从等离子体中捕捉微观水平的多巴胺。多巴胺分子的捕获随后改变了光从传感器反射的方式，并创建了一个光学读数来指示多巴胺的水平。

工程教授兼UCF材料科学与工程系主席Sudipta Seal说，氧化铈纳米粒子的使用是传感器成功的重要部分。“一段时间以来，让传感器对多巴胺敏感对研究人员来说是一个相当大的挑战，但在传感平台上使用改变的氧化铈纳米结构是使传感器工作的关键，”Seal说。

钱达与亚伯拉罕•巴斯克斯•瓜尔达多共同开发了这种传感器。瓜尔达多毕业于加州大学旧金山分校光学与光子学院，现在是西北大学的博士后研究员。Vázquez-Guardado网站表示，减少步骤和流程使检测成本更低，而且可以在患者身边进行，而不是在单独的实验室进行。不需要预处理，”他说。“我们的计划是做一种更快、不含酶的检测。”