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  近日，溫州醫科大學王毅研究員和瞿佳教授團隊在一區top期刊Advanced Science（IF:16.806）發表學術論文，題為“Smart Contact Lens with Dual-Sensing Platform for Monitoring Intraocular Pressure and Matrix Metalloproteinase-9”。

  淚液中的生物分子通過淚-血屏障作用從血液中擴散出來的，與血液中的分子顯示出一定的相關性。現有的便攜式或穿戴式傳感器中，較少用于眼科相關健康狀態實時監測的。而隱形眼鏡作為一種輔助治療手段，給近視、遠視、散光等近視患者帶來了極大的改善。越來越多的人加入到佩戴隱形眼鏡的行列，不僅是為了改善視力，也是為了美觀。由于隱形眼鏡與眼睛直接接觸，有望將生物傳感器集成到隱形眼鏡中，實現對多種疾病的實時無創診斷和健康監測。

  基于此，溫州醫科大學王毅研究員和瞿佳教授團隊開發了一種基于光學的雙功能智能隱形眼鏡傳感器用于眼壓（IOP）的監測和基質金屬蛋白酶-9（MMP-9）的檢測，這兩者都是與青光眼、干眼癥等眼部疾病相關的關鍵性指標。

圖2. a）結構色隱形眼鏡監測眼壓的工作原理示意圖。b）使用結構色隱形眼鏡傳感器測量豬眼眼壓的光學裝置照片及其示意圖（底部）。c）實時監測眼壓時，拍下的佩戴在豬眼上的結構彩色隱形眼鏡傳感器的顏色變化（增加壓力時）。比例尺：5 mm。d）當增加眼壓達到30 mmHg時，豬眼上的隱形眼鏡反射光譜的發生藍移。e）是d）中反射峰的藍移與眼壓增加相應的線性校準曲線（R² = 0.978）。紅色短劃線指的是3倍標準偏差，用于LOD估計。紅色陰影區域指的是眼壓的生理范圍。所有數據以平均值±標準差表示（n>3）。f）用于眼壓監測的隱形眼鏡的循環實時測試。紅色陰影區域指的是注射液體后眼壓增加。

  應用隱形眼鏡上的反蛋白石結構的顏色變化來進行眼壓的連續監測，可以較好地覆蓋生理眼壓范圍（10-21 mmHg）。通過將AuNBs 表面增強拉曼基底與結構色隱形眼鏡相結合，實現了對淚液中MMP-9的定量分析達到了1.29 ng/mL，與其他單獨檢測IOP或MMP-9的相關工作相比，該智能隱形眼鏡能夠在高性能水平上實現IOP和MMP-9的雙重檢測。此外，隱形眼鏡和眼淚之間的長期直接接觸也克服了在MMP-9的檢測中存在的低含量淚液的難采樣問題。因此，本工作開發的智能隱形眼鏡傳感器為疾病診斷提供了一個便捷、無創、多功能的傳感平臺，并為將來將更多的功能整合到隱形眼鏡中實現多功能傳感鋪平了道路。

  論文的第一作者為溫州醫科大學的研究生葉穎和共同一作葛源才博士，通訊作者為溫州醫科大學瞿佳教授、劉嘯虎研究員和王毅研究員。該論文獲浙江省自然科學基金杰出青年基金（LR19H180001）等基金的資助。