Abstract:
น้ำตาลกลูโคสเป็นแหล่งพลังงานสำคัญสำหรับร่างกาย อย่างไรก็ตาม หากน้ำตาลกลูโคสถูกบริโภคในปริมาณที่มาก เกินไป หรือขาดการควบคุมระดับน้ำตาลกลูโคสด้วยระบบการควบคุมฮอร์โมน ซึ่งส่งผลให้ระดับน้ำตาลกลูโคสในเลือดสูง ผิดปกติ สิ่งเหล่านี้สามารถส่งผลให้เกิดอาการร้ายแรงในรูปของโรคเบาหวาน ที่น่าเสียดาย ณ ปัจจุบัน โรคนี้ยังไม่มีวิธีการ รักษาให้หายขาดได้ และผู้ป่วยบางคนอาจเกิดอาการแทรกซ้อนรุนแรงซึ่งได้มาจากโรคเบาหวานอีกด้วย ฉะนั้น การตรวจวัด น้ำตาลกลูโคสในเลือดจึงสำคัญสำหรับการบ่งบอกถึงระดับความรุนแรงของโรคเบื้องต้น เพื่อบรรเทาอาการรุนแรงของโรคได้ อย่างทันท่วงที ในงานวิจัยนี้ การสังเคราะห์วัสดุตรวจวัดจากโบโรนิกกราฟีนควอนตัมดอทที่ห่อหุ้มด้วยไฮโดรเจล (BGQDs/Gels) ประสบความสำเร็จในการตรวจวัดน้ำตาลกลูโคสผ่านปฏิกิริยาอาศัยเอนไซม์ โดยใช้เทคนิคฟลูออเรสเซนต์ สเปกโทรสโกปี BGQDs ถูกสังเคราะห์ผ่านกระบวนการไฮโดรเทอร์มอลเพียงขั้นตอนเดียว จากสารตั้งต้น 3-อะมิโนฟีนิล โบโรนิก แอซิด (3-APBA) ลักษณะสัณฐาน และโครงสร้างของ BGQDs ถูกศึกษาด้วยภาพถ่ายจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ชนิดส่องผ่าน (TEM) จากผลการทดลอง BGQDs มีรูปร่างเป็นทรงกลม และมีขนาดอนุภาคเฉลี่ยที่ 4.69 ± 0.84 nm ยิ่งไป กว่านั้น การพิสูจน์เอกลักษณ์หมู่ฟังก์ชันบน BGQDs ด้วย FT-IR และ ¹¹B-NMR ได้ยืนยันว่า มีหมู่ฟังก์ชันโบโรนิก แอซิด บริเวณขอบของแผ่นกราฟีนควอนตัมดอท ในงานวิจัยนี้สนใจที่จะตรวจวัดน้ำตาลกลูโคสอย่างจำเพาะเจาะจงผ่านการใช้ เอนไซม์กลูโคสออกซิเดส ได้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H₂O₂) เป็นผลิตภัณฑ์ที่ว่องไว ซึ่งสามารถเกิดปฏิกิริยากับหมู่ฟังก์ชัน โบโรนิก แอซิดผ่านปฏิกิริยาไฮโดรโบเรชันทำให้เกิดการลดลงของสัญญาณฟลูออเรสเซนต์ นอกจากนี้ ไฮโดรเจลถูกนำมา ประยุกต์ใช้ เพื่อเพิ่มความว่องไวในการตรวจวัดน้ำตาลกลูโคส และรักษาเสถียรภาพของเอนไซม์ โดยผลการทดลองแสดงให้ เห็นว่า ความเข้มสัญญาณฟลูออเรสเซนต์ที่ความยาวคลื่น 375 นาโนเมตรแปรผกผันกับความเข้มข้นของน้ำตาลกลูโคส ค่า ขีดจำกัดการตรวจวัด (LOD) และค่าขีดจำกัดการวัดเชิงปริมาณ (LOQ) ของน้ำตาลกลูโคสเป็น 40.10 และ 133.66 ไมโครโมลาร์ ตามลำดับ ในช่วงความเป็นเส้นตรง 300-800 ไมโครโมลาร์ นอกเหนือจากนั้น ผลการทดลองของงานนี้แสดงว่า BGQDs/Gels มีความสามารถในการตรวจวัดอย่างมีประสิทธิภาพสูง และมีความจำเพาะเจาะจงสูงต่อน้ำตาลกลูโคส โดยคาด ว่า วัสดุตรวจวัด BGQDs/Gels สามารถเป็นตัวเลือกที่จะเป็นประโยชน์ในการตรวจวัดระดับน้ำตาลกลูโคสในการวินิจฉัย ในทางการแพทย์ สำหรับผู้ป่วยโรคเบาหวานได้