AIST、Techno Medica Co Ltd、东北大学、Fuji Silysia Chemical Ltd 和 JEOL Ltd 的研究人员开发了一种紧凑型传感器，无需使用不含贵金属的电极去除血液中的异物即可测量血糖水平（葡萄糖浓度）。

可以通过检测过氧化氢 (H₂O₂)，当葡萄糖被酶（葡萄糖氧化酶：GOx）氧化时产生。 H₂O₂在铂（Pt）工作电极上分解，并与电流相关来确定葡萄糖浓度。然而，由于分解势适合检测H₂O₂与血液中溶解氧和维生素C（抗坏血酸）的分解电位重叠，需要事先除去这些干扰物质才能准确测量。在使用 Pt 电极的传统传感器中，H₂O₂在不受溶解氧影响的分解电位下分解，维生素C通常被干扰物质去除膜去除。在这项研究中，通过固定普鲁士蓝（PB）开发了工作电极（PB/G/PSS），它与H₂O₂，进入石墨烯涂层的多孔二氧化硅球（G/PSS）。该电极用于改变溶解氧和维生素 C 的分解电位，从而开发出能够测量 H₂O₂不受这些物质的干扰。所开发的葡萄糖传感器可以测量0至270 mg/dL更广泛的血糖浓度，包括空腹血糖的浓度范围（葡萄糖浓度：70至100 mg/dL）。此外，我们已经证实，使用 PB/G/PSS 作为工作电极和参比电极可以保持传感器性能，从而成功开发出不含贵金属的传感器。

新开发的葡萄糖传感器不需要去除干扰物质的机制，促进了可测量血糖和乳酸水平的血气分析仪的小型化。近年来，对此类分析仪的需求一直在增加。此外，由于传感器不使用Pt等贵金属，因此有助于稳定供应并降低制造成本。

血气分析仪可测量血液中的氧分压和二氧化碳分压、pH 值和其他参数，在紧急医疗护理中确定患者病情的紧急程度是必不可少的。近年来，推出了能够同时测量血糖和乳酸（有助于识别意识障碍原因）和血气的血气分析仪，从而可以快速测量各种参数。然而，在紧急情况下，对能够实现更快速测试的紧凑型便携式设备的需求不断增长。另外，血气分析使用动脉血，这给患者带来了很大的负担。这在儿科护理中尤其成问题，因为需要能够用小血量进行测试的设备。

血糖水平是根据H的分解来测量的₂O₂，当血液中的葡萄糖被酶 GOx 氧化时产生。然后测量工作电极处产生的电流并将其与葡萄糖浓度相关联。在传统的葡萄糖传感器中，H₂O₂与氧气和维生素C的干扰物质重叠，必须除去这些干扰物质才能准确测量。这种移除机制使传感器结构变得复杂，并妨碍与其他传感器的集成，使得设备难以小型化。此外，使用贵金属Pt作为电极也对制造成本和材料供应方面提出了挑战。

期刊：ACS 电化学
论文标题：环境可持续、不含贵金属的酶传感器能够在抗坏血酸存在下发挥作用
作者：Akiko Yoshida、Zheng-Ze Pan、Mutsuhiro Ito、Kenichi Izawa、Yuka Megishi、Yusuke Sakuda、Yukinori Noguchi、Yasuhisa Hasekawa、Tetsuji Itoh 和 Hirotomo Nishihara
DOI：101021/acselectricchem5c00045