Մարդու մարմնում էներգիայի նյութափոխանակությունը հիմնականում հենվում է եռաքարբոքսիլաթթվի ցիկլի վրա, որն օգտագործում է D-գլյուկոզա որպես էներգետիկ նյութ։ Երկարաժամկետ էվոլյուցիայի ընթացքում մարդու մարմինը ձևավորել է բարդ և հատուկ կենսաբանական համակարգ, որը ճանաչում և մետաբոլիզացնում է գլյուկոզայի մոլեկուլները: Մարդկանց կենսամակարդակի բարելավմամբ շաքարային դիաբետը՝ «լուռ մարդասպանը», լրջորեն վտանգել է մարդկանց առողջությունը և ծանր տնտեսական բեռ է բերել հասարակությանը։ Արյան մեջ գլյուկոզայի հաճախակի մակարդակը և ինսուլինի ներարկումները տհաճություն են պատճառում հիվանդներին: Կան նաև պոտենցիալ ռիսկեր, ինչպիսիք են ներարկման դոզան վերահսկելու դժվարությունը և արյան հիվանդությունների տարածումը: Հետևաբար, բիոնիկ կենսանյութերի մշակումը խելացի վերահսկվող թողարկման ինսուլինի թողարկման համար իդեալական լուծում է դիաբետիկ հիվանդների մոտ արյան գլյուկոզայի մակարդակի երկարաժամկետ հսկողության հասնելու համար:
Գլյուկոզայի իզոմերների բազմաթիվ տեսակներ կան ինչպես սննդի, այնպես էլ մարդու մարմնի մարմնի հեղուկներում: Մարդու մարմնի կենսաբանական ֆերմենտները կարող են ճշգրիտ ճանաչել գլյուկոզայի մոլեկուլները և ունեն յուրահատկության բարձր աստիճան։ Այնուամենայնիվ, սինթետիկ քիմիան ունի գլյուկոզայի մոլեկուլների հատուկ ճանաչում: Կառուցվածքը շատ բարդ է. Դա պայմանավորված է նրանով, որ գլյուկոզայի մոլեկուլների և դրա իզոմերների մոլեկուլային կառուցվածքը (օրինակ՝ գալակտոզա, ֆրուկտոզա և այլն) շատ նման են, և նրանք ունեն միայն մեկ հիդրօքսիլ ֆունկցիոնալ խումբ, որը դժվար է ճշգրիտ քիմիապես նույնականացնել: Քիմիական մի քանի լիգանները, որոնց մասին հաղորդվել է, որ ունեն գլյուկոզային հատուկ ճանաչման կարողություն, գրեթե բոլորն ունեն այնպիսի խնդիրներ, ինչպիսիք են բարդ սինթեզի գործընթացը:
Վերջերս Շանսիի գիտության և տեխնոլոգիայի համալսարանի պրոֆեսոր Յոնմեյ Չենի և դոցենտ Վանգ Ռենցիի թիմը համագործակցեց Չժենչժոուի համալսարանի դոցենտ Մեյ Յինգվուի հետ՝ նախագծելու ցիկլոդեքստրինի բիդենտատ-β-հիդրոգելային համակարգի նոր տեսակ: Ճշգրիտ ներմուծելով 2,6-դիմեթիլ-β-ցիկլոդեքստրինի (DMβCD) զույգ ֆենիլբորոնաթթվի փոխարինող խմբերը, ձևավորվում է D-գլյուկոզայի տոպոլոգիական կառուցվածքին համապատասխանող մոլեկուլային ճեղք, որը կարող է հատուկ զուգակցվել D-գլյուկոզայի մոլեկուլների հետ: և արտանետում են պրոտոններ՝ առաջացնելով հիդրոգելի ուռչում, դրանով իսկ դրդելով հիդրոգելի մեջ նախապես բեռնված ինսուլինը արագորեն ազատվել արյան միջավայր: Բիդենտատ-β-ցիկլոդեքստրինի պատրաստումը պահանջում է ռեակցիայի միայն երեք փուլ, չի պահանջում կոշտ սինթեզի պայմաններ, և ռեակցիայի ելքը բարձր է: Բիդենտատ-β-ցիկլոդեքստրինով բեռնված հիդրոգելը արագ արձագանքում է հիպերգլիկեմիային և ինսուլին է թողարկում I տիպի դիաբետով հիվանդ մկների մոտ, որոնք կարող են 12 ժամվա ընթացքում հասնել արյան գլյուկոզի մակարդակի երկարաժամկետ վերահսկման:
