超精密的纳米传感器可以检测出铁质的异常

慢性铁失衡-血液中铁的含量太少或过多-会导致医疗状况从贫血和血色素沉着病到更严重的疾病，例如癌症，帕金森氏病和阿尔茨海默氏病。血色素沉着病是澳大利亚最常见的遗传性疾病之一，澳大利亚统计局估计约有78万人患有贫血。

生物医学工程学院的博士候选人和悉尼纳米研究所的学生大使Pooria Lesani在Hala Zreiqat教授和Lu Zufu Lu博士的指导下进行研究，他开发了一种多功能的纳米级生物探针，该探针可以使研究人员精确地监测铁的异常情况。细胞，组织和体液小至毫摩尔的1/1000。

该测试比目前用于检测铁异常的血液测试更为灵敏和特异，该测试始于非常低的细胞水平浓度。

该测试使用新型的基于碳的荧光生物纳米探针技术，该测试涉及无创皮下或静脉内注射，可在症状发作之前进行更准确的疾病诊断，从而有可能早期治疗和预防更严重的疾病。组织工程与生物材料研究组和ARC中心的Lesani先生说：“世界上超过30%的人口患有铁失衡，随着时间的流逝，铁失衡会导致某些形式的癌症以及帕金森氏病和阿尔茨海默氏病”用于创新生物工程。

“目前的测试方法可能很复杂并且很耗时。为了解决这个问题，并能够及早发现严重疾病，我们已经开发了一种超灵敏且具有成本效益的皮肤测试技术，可以检测人体细胞和组织中的铁。

“我们最近的测试表明，以极高的灵敏度快速检测了游离铁离子。可以在十亿分之几的浓度范围内检测到铁，其速度比以前的纳米探针小十倍。“我们的传感器是多功能的，可以应用于深部组织成像，其中包括一个可以可视化复杂生物组织和合成支架结构的小型探针。”

纳米探针在猪皮上进行了测试，其性能优于当前用于深部组织成像的技术，并能迅速渗透到280微米深的生物组织中，并且在合成组织中直至3,000微米(约三毫米)的深度仍可被检测到。

该团队旨在在更大的动物模型中测试纳米探针，并研究可用于确定复杂生物组织结构的其他方法。我们希望将纳米探针集成到“芯片实验室”传感系统中，这是一种便携式诊断性血液测试工具，可以使临床医生远程监控患者的健康状况。

他说：“芯片实验室系统操作起来相对简单，只需要从病人身上抽取少量血样就可以准确了解人体内潜在的铁离子疾病，从而有助于早期干预和预防疾病。”纳米传感器也可以由农业和石化废品制成，从而实现了低成本，可持续的制造。