研究人员创建了基于酵母的可穿戴辐射传感器

普渡大学研究人员开发的一种新型辐射传感器是一种可穿戴的，一次性的，薄膜型设备，制造于纸质基材上，其中酵母细胞(Saccharomyces cerevisiae)构图在两个电极之间，并用作智能材料。该设备在《先进生物系统》杂志上进行了介绍，该设备在干燥时对辐射敏感，可以通过用水激活来读取。

放射线工作者在获取患者图像(例如X射线)时，经常会暴露于低剂量的辐射下。

尽管防护装备在很大程度上使工人处于安全的辐射暴露范围内，但仍不可避免地要吸收一点点。

辐射剂量超过规定的指导标准可能会引发癌症，白内障，皮肤刺激或甲状腺疾病等疾病。

普渡大学教授Babak Ziaie表示：“目前，放射线工作者必须在其身体的各个部位戴上称为剂量计的徽章，以监测其辐射暴露。”

“他们佩戴徽章一两个月，然后将其发送给制造徽章的公司。但是，公司需要花费数周的时间才能读取数据并将报告发送回医院。我们的即时阅读成本更低。”

该团队传感器的成功在于酵母对辐射的快速且可测量的响应：辐射剂量越高，死亡的酵母细胞百分比越高。

弄湿徽章会激活仍然活着的细胞，以摄取葡萄糖并释放二氧化碳，而发酵过程却是酿造啤酒和使面包变面包的原因。

当二氧化碳在表面起泡时，也会形成离子。这些离子的浓度增加了酵母的电导率，可以通过将徽章挂在读出系统上进行测量。

普渡大学伯克纳米技术中心的Rahim Rahimi博士说：“我们利用酵母电特性的变化来告诉我们它受到了多少辐射损害。”

“随着时间的推移，电导率的缓慢下降表明更多的损害。”

读数系统中的数字转换为rads –像是美国职业安全与健康管理局这样的实体所使用的单位，用于指定人体组织可以安全吸收的辐射量的限制。

例如，在三个月的时间内，整个皮肤的暴露时间不应超过7.5 rad。

研究人员可以在酵母徽章中检测到低至1毫拉的辐射剂量，这与目前的商业徽章相当。

酵母在遗传上也与人体组织相似。因此，徽章上的数据可以为将来的工作提供信息，说明辐射损伤如何对人类DNA和蛋白质产生作用。

“对于酵母来说，辐射似乎主要影响膜和线粒体的细胞壁，” 同样来自普渡大学伯克纳米技术中心的Manuel Ochoa博士说。

“既然生物学家已经很熟悉酵母，那么我们更有可能了解是什么导致了有机物辐射的生物学效应。”

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