Vývoj senzorů pro kontinuální monitorování glykémie

Abstract

Disertační práce se zabývá vývojem senzorového systému pro kontinuální měření glykemie, zahrnující jak teoretické, tak praktické aspekty. Cílem teoretické části bylo navrhnout senzoriku pro kontinuální měření koncentrace glukózy, s důrazem na imobilizační metodu s enzymem, volbu materiálu a tvar elektrod, a dále návrh měřicího řetězce pro snímání koncentrace glukózy v reálném čase, včetně průtokové cely a roztoků simulujících tělní tekutiny. Praktická část se zaměřila na laboratorní ověření imobilizace enzymu na komerční elektrodu, včetně ověření stability imobilizace a použitého materiálu elektrod. Dále bylo cílem experimentální ověření navrženého měřicího řetězce a realizace prototypu elektrody s průtokovou celou. Závěrečným krokem byla optimalizace elektrodového systému. Výsledky a závěry této práce poskytují komplexní řešení využití imobilizačních technik s enzymem a pilotní návrhy sensorů s konzultovaným postupem další práce.

The dissertation deals with the development of a sensor system for continuous blood glucose measurement, including both theoretical and practical aspects. The aim of the theoretical part was to design sensors for continuous measurement of glucose concentration, with an emphasis on the immobilization method with an enzyme, the choice of material and the shape of the electrodes, as well as the design of a measuring chain for sensing glucose concentration in real time, including a flow cell and solutions simulating body fluids. The practical part focused on laboratory verification of enzyme immobilization on a commercial electrode, including verification of immobilization stability and the used electrode material. Furthermore, the objective was the experimental verification of the designed measuring chain and the realization of the prototype of the electrode with a flow cell. The final step was the optimization of the electrode system. The results and conclusions of this work provide a comprehensive solution for the use of enzyme immobilization techniques and pilot designs of sensors with a consulted procedure for further work.