Ing awak manungsa, metabolisme energi utamane gumantung marang siklus asam trikarboksilat, sing nggunakake D-glukosa minangka zat energi. Ing évolusi jangka panjang, awak manungsa wis mbentuk sistem biologi sing canggih lan spesifik sing ngenali lan ngmetabolisme molekul glukosa. Kanthi paningkatan taraf urip wong, diabetes, "pembunuh bisu", wis mbebayani banget kanggo kesehatan lan nggawa beban ekonomi sing abot kanggo masyarakat. Tingkat glukosa getih sing kerep lan injeksi insulin nyebabake rasa ora nyaman kanggo pasien. Ana uga risiko potensial kayata angel ngontrol dosis injeksi lan panyebaran penyakit getih. Mula, pangembangan biomaterial bionik kanggo ngeculake insulin sing dikontrol kanthi cerdas minangka solusi sing cocog kanggo ngontrol tingkat glukosa getih kanthi jangka panjang ing pasien diabetes.
Ana akeh jinis isomer glukosa ing panganan lan cairan awak manungsa. Enzim biologi awak manungsa kanthi akurat bisa ngenali molekul glukosa lan duwe tingkat spesifik sing dhuwur. Nanging, kimia sintetik nduweni pangenalan spesifik molekul glukosa. Struktur kasebut angel banget. Iki amarga struktur molekul molekul glukosa lan isomer (kayata galaktosa, fruktosa, lan liya-liyane) meh padha, lan mung duwe gugus fungsi hidroksil tunggal, sing angel diidentifikasi kanthi kimia kanthi akurat. Sawetara ligan kimia sing dilaporake duwe kemampuan pangenalan spesifik glukosa meh kabeh duwe masalah kayata proses sintesis sing rumit.
Bubar, tim Profesor Yongmei Chen lan Profesor Madya Wang Renqi saka Universitas Sains lan Teknologi Shaanxi kolaborasi karo Profesor Madya Mei Yingwu saka Universitas Zhengzhou kanggo ngrancang jinis anyar adhedhasar sistem bidentate-β- Hydrogel saka cyclodextrin. Kanthi pas ngenalake sepasang gugus substituen asam fenilboronat ing 2,6-dimetil-β-siklodekstrin (DMβCD), celah molekul sing cocog karo struktur topologi D-glukosa dibentuk, sing bisa digabungake khusus karo molekul D-glukosa. lan ngeculake proton, nyebabake hidrogel dadi abuh, saengga insulin sing wis dimuat ing hidrogel cepet dibebasake menyang lingkungan getih. Nyiapake bidentate-β-cyclodextrin mung mbutuhake telung langkah reaksi, ora mbutuhake kondisi sintesis sing atos, lan asil reaksi dhuwur. Hidrogel sing diisi bidentate-β-cyclodextrin kanthi cepet nanggapi hiperglikemia lan ngeculake insulin ing tikus diabetes tipe I, sing bisa ngontrol tingkat glukosa getih ing wektu 12 jam.