从全球范围来看，医疗保健受到从成本到可靠性和可及性的一系列问题的困扰。事实上，在过去的40年里，许多国家的医疗成本都在稳步增长，美国也不例外。这一趋势促使科学家开发既可在实验室中使用又可在现场（即，护理点，POC）环境中使用的经济高效的诊断工具。

近日，华盛顿州立大学Jeffrey G. Bell报道了提出了一种利用3D打印技术制造用于电位传感的离子选择膜(ISM)的方法。研究人员通过制作ISM并研究其在液体接触和固体接触离子选择电极（ISE）配置中的性能来展示这种方法的多功能性。

文章要点

1）3D打印的ISM混合物包含以下成分：i）由丙烯酸酯单体、氨基甲酸酯二甲基丙烯酸酯和光引发剂组成的光固化结构支撑基；ii）离子交换盐，其由亲油阴离子与用于检测阳离子物种的可交换阳离子配对组成；iii）增塑剂，其改善分析物的流动性，增加在膜混合物中的溶解性，并建立水/有机界面。

2）测量结果显示，3D打印的ISM实现了高度稳定（漂移为∼17μV/h）和高度可重复性（<1 mV偏差）。进一步，研究人员展示了将这些膜无缝转换为可靠的、碳纤维和纸基电位传感器，用于护理场所的应用。

3）为了突出这种方法的可修饰性，研究人员制造了胆红素（肝脏健康的重要生物标志物）、苯扎溴铵（制药业中常用的防腐剂）和钾（重要的血液电解质）的传感器。

与传统方法相比，使用3D打印批量生产传感器是一个巨大优势，同时还可以减少与传感器制造相关的时间和成本。

参考文献

Dalton L. Glasco, et al, 3D Printed Ion-Selective Membranes and Their Translation into Point-of-Care Sensors, Anal. Chem., 2021

DOI: 10.1021/acs.analchem.1c03762

https://doi.org/10.1021/acs.analchem.1c03762