烏拉爾聯邦大學（UrFU）的研究人員創造了一種用於測量血液膽固醇水平的全新傳感器設備，該系統不使用蛋白質化合物，即酶，而被化學家用氯化銅（一種無機類似物）取代。這使得更經濟地製造膽固醇測量儀成為可能，並提高了血液檢測的速度、便利性和可及性。該研究的結果最近發表在《電分析化學雜誌》上。

“目前使用比色法、色譜法和酶法進行膽固醇測定。然而，這些方法要么使用極具侵蝕性的試劑或複雜而昂貴的設備，要么–作為確定膽固醇水平的識別和敏感元素–使用酶–從生物體中提取的生物分子。例如，膽固醇氧化酶是由某些種類的細菌產生的。”

“另外，酶是天然的聚合物、蛋白質，因此，它們容易變性，需要一定的儲存條件、溫度和酸度製度。我們決定選擇這種酶的非生物類似物，使膽固醇分析過程更便宜、更容易和更快。最實惠的選擇之一是氯化銅，我們首先發現它對膽固醇高度敏感，”UrFU分析化學系的副教授Andrei Okhokhonin解釋說。

據Andrei Okhokhonin（圖）說，這些芯片是在實驗室裡立即打印的。

這項新技術只需要少量的血液來檢測膽固醇水平。血液被放入一個含有乙腈的氯化銅溶液的分析芯片中。該芯片包括一個電極，該電極與一個提供分析結果的伏安分析器相耦合。新芯片分析膽固醇水平的能力還有一個好處，那就是包括帶有分子印記的聚合物的磁性納米粒子，這種聚合物可以選擇性地吸收膽固醇，同時過濾掉血液中對血液成分很重要的其他物質。

“需要分子印記聚合物來有效分離血液中的膽固醇和其他物質。在嘗試了幾種方案後，我們選擇了乙二醇二甲基丙烯酸酯作為交聯劑，乙烯基吡啶作為功能單體。”安德烈-奧霍霍寧強調說：”在磁性納米粒子表面合成的聚合物能有效地吸附膽固醇，因此我們實現了分析過程的高選擇性，因為沒有其他物質的干擾。”

集成了該系統所有元素的微流控芯片是在一台3D打印機上打印的，這也促進了該設備的生產過程，使其更加快速。科學家們指出，他們進行的第一次測試不是在生物樣本上，而是在模仿血清的模型溶液上。研究人員的下一階段工作是在真實的血液樣本上測試該系統。

科學家們已經進行了幾年的研究，以開發無酶傳感器，用於確定葡萄糖、尿素、肌酐等生物重要物質的數量。

體內含有的總膽固醇在正常範圍內是一種重要的物質，沒有它，身體的正常功能就不可能實現。在所有體液和組織中都可以找到一定量的膽固醇。膽固醇是細胞膜的一個強制性成分，它負責脂質生物層的有序性、緊湊性和穩定性。此外，它還參與調節細胞壁的通透性，決定哪些分子可以穿透細胞，哪些不能。

血液中膽固醇的升高是一些疾病的症狀，如動脈粥樣硬化、遺傳性疾病、慢性腎衰竭、腎病、高血壓、肝病和胰腺疾病。