Ученые Уральского федерального университета разработали новое сенсорное устройство для определения уровня холестерина в крови. Вместо белковых соединений химики использовали в системе их неорганический аналог – хлорид меди. Это позволило удешевить процесс создания измерителей холестерина и сделать проверку крови проще и быстрее, сообщили в пресс-службе вуза.

«Определение холестерина в настоящее время осуществляется с помощью колориметрии, хроматографии и ферментов. Однако в этих методах используют либо крайне агрессивные реагенты, либо сложное и дорогостоящее оборудование, либо – в качестве распознающих и чувствительных элементов, определяющих уровень холестерина, – ферменты – биологические молекулы, которые добываются из живых организмов. Например, фермент холестериноксидаза производится некоторыми видами бактерий. Также ферменты являются природными полимерами, белками, следовательно, они склонны к денатурации и требуют определенных условий хранения, соблюдения режимов температуры и кислотности. Мы решили подобрать небиологический аналог этого фермента, чтобы сделать процесс анализа на холестерин дешевле, проще и быстрее. Один из самых доступных вариантов – это хлорид меди, который, как нами было впервые обнаружено, проявляет высокую чувствительность к холестерину», – объяснил доцент кафедры аналитической химии УрФУ Андрей Охохонин.

Чтобы измерить уровень холестерина новым устройством, понадобится небольшое количество крови. Ее помещают в анализирующий чип, содержащий раствор хлорида меди в ацетонитриле. В этот чип интегрирован электрод, который подключается к вольтамперометрическому анализатору, выдающему результаты анализа. Точность измерений гарантируют магнитные наночастицы в чипе, которые избирательно сорбируют холестерин, отсеивая любые другие вещества, характерные для состава крови.

Микрофлюидный чип, в который интегрированы все элементы системы, напечатан на 3D-принтере. Это также облегчает процесс производства устройства. Химики отметили, что первую проверку они провели не на биологических образцах, а на растворах, которые имитируют сыворотку крови. Результаты исследования представлены в научном журнале Journal of Electroanalytical Chemistry. Следующий этап работы уральских ученых – проверка системы на реальных образцах крови.