由韩国材料科学研究所（Korea Institute of Materials Science）先进生物和医疗材料研究部门的郑浩尚博士领导的研究团队开发了一种创新的传感器材料，该材料可以放大体液（如唾液、黏液、尿液等）中癌代谢物的光学信号，并通过人工智能进行分析以诊断癌症。这项技术能够快速且灵敏地检测癌患者体液中的代谢物及其变化，提供了一种无需传统抽血或活检的非侵入性癌症诊断方法。
与全南大学医院的柳秀雄教授合作，研究团队通过将一种能够放大分子拉曼信号的等离子针插入可容纳结肠镜摄像头的1毫米孔中，并轻轻擦拭肿瘤表面以分析其成分，成功诊断了结直肠癌。此外，研究团队还与三星医疗中心的郑秉镐教授合作，开发了一种技术，收集肺癌患者的唾液并分类癌症阶段。肺癌患者的呼吸中含有与健康个体不同的挥发性有机化合物（VOCs），这些化合物溶解在唾液中，形成肺癌代谢物。研究团队完善了一种使用纸基传感器区分正常人和肺癌患者的技术，并通过人工智能对肺癌进行分期。
许多故事讲述狗因为嗅觉敏感而能嗅到人体液中的代谢物，包括VOCs，从而发现主人患有癌症。研究团队借鉴了这一原理，开发了一种癌症诊断传感器。该技术利用能够放大拉曼信号超过一亿倍的等离子材料，高灵敏度地检测体液中的代谢物信号，而无需使用传统的复杂且昂贵的设备。通过人工智能分析和数学建模计算，该技术提出了用于诊断的生物标志物。
项目负责人郑浩尚博士表示：“开发的技术不仅可用于癌症诊断，还可以扩展到诊断尚未明确的疾病，如突触疾病。”他补充道：“我们将基于国内源技术进入全球诊断市场，并引领开发人们可以体验的技术。”该团队的技术在去年韩国材料科学研究所（KIMS）评选的“年度十大杰出研究成果”中排名第一，并继续开发创新技术。这项工作得到了KIMS基础研究计划和韩国国家研究基金会生物医学技术发展项目的资助。研究结果已发表在三篇论文中，并得到高度认可。其中两篇文章发表在《生物传感器和生物电子学》杂志上（“3D等离子六重纸基传感器用于无标记人类唾液传感和机器学习辅助早期肺癌筛查”）。此外，该研究已申请了10项专利，涉及韩国、美国和欧洲。
与此同时，研究团队去年开发了一种使用尿液进行癌症诊断的技术，并将该技术转让给了SOLUM Healthcare公司。该公司目前正在努力将该技术许可应用于产品。今年，该技术已经发展到可以在尿液中同时检测多种癌症的存在。研究团队分析了约250名胰腺癌、前列腺癌、肺癌和结直肠癌患者尿液样本，能够在大约2小时内对100名患者进行快速分析，并通过人工智能得出结果。研究团队还表示，他们实现了临床敏感性和特异性超过98%的水平。
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