मानव शरीर में, ऊर्जा चयापचय मुख्य रूप से ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड चक्र पर निर्भर करता है, जो ऊर्जा पदार्थ के रूप में डी-ग्लूकोज का उपयोग करता है। दीर्घकालिक विकास में, मानव शरीर ने एक परिष्कृत और विशिष्ट जैविक प्रणाली का गठन किया है जो ग्लूकोज अणुओं को पहचानता है और उनका चयापचय करता है। लोगों के जीवन स्तर में सुधार के साथ, "साइलेंट किलर" मधुमेह ने लोगों के स्वास्थ्य को गंभीर रूप से खतरे में डाल दिया है और समाज पर भारी आर्थिक बोझ ला दिया है। बार-बार रक्त शर्करा का स्तर और इंसुलिन के इंजेक्शन रोगियों को परेशानी लाते हैं। संभावित जोखिम भी हैं जैसे इंजेक्शन की खुराक को नियंत्रित करने में कठिनाई और रक्त रोगों का प्रसार। इसलिए, मधुमेह के रोगियों में रक्त शर्करा के स्तर के दीर्घकालिक नियंत्रण को प्राप्त करने के लिए बुद्धिमान नियंत्रित रिलीज इंसुलिन की रिहाई के लिए बायोनिक बायोमैटेरियल्स का विकास एक आदर्श समाधान है।

मानव शरीर के भोजन और शरीर के तरल पदार्थ दोनों में कई प्रकार के ग्लूकोज आइसोमर्स होते हैं। मानव शरीर के जैविक एंजाइम ग्लूकोज अणुओं को सटीक रूप से पहचान सकते हैं और उच्च स्तर की विशिष्टता रखते हैं। हालांकि, सिंथेटिक रसायन शास्त्र में ग्लूकोज अणुओं की विशिष्ट मान्यता है। संरचना बहुत कठिन है। ऐसा इसलिए है क्योंकि ग्लूकोज अणुओं और इसके आइसोमर्स (जैसे गैलेक्टोज, फ्रुक्टोज, आदि) की आणविक संरचना बहुत समान है, और उनके पास केवल एक ही हाइड्रॉक्सिल कार्यात्मक समूह है, जिसे रासायनिक रूप से सटीक रूप से पहचाना जाना मुश्किल है। जिन कुछ रासायनिक लिगेंडों में ग्लूकोज-विशिष्ट पहचान क्षमता होने की सूचना दी गई है, लगभग सभी में जटिल संश्लेषण प्रक्रिया जैसी समस्याएं हैं।

हाल ही में, शानक्सी यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी के प्रोफेसर योंगमेई चेन और एसोसिएट प्रोफेसर वांग रेंकी की टीम ने झेंग्झौ विश्वविद्यालय के एसोसिएट प्रोफेसर मेई यिंगवु के साथ मिलकर साइक्लोडेक्सट्रिन के बिडेंटेट-β-हाइड्रोजेल सिस्टम पर आधारित एक नया प्रकार डिजाइन किया। 2,6-डाइमिथाइल-β-साइक्लोडेक्सट्रिन (DMβCD) पर फेनिलबोरोनिक एसिड प्रतिस्थापन समूहों की एक जोड़ी को ठीक से पेश करके, डी-ग्लूकोज की सामयिक संरचना के अनुरूप एक आणविक भट्ठा बनता है, जिसे विशेष रूप से डी-ग्लूकोज अणुओं के साथ जोड़ा जा सकता है। और प्रोटॉन छोड़ते हैं, जिससे हाइड्रोजेल सूज जाता है, जिससे हाइड्रोजेल में प्रीलोडेड इंसुलिन को जल्दी से रक्त वातावरण में छोड़ दिया जाता है। बिडेंटेट-β-साइक्लोडेक्सट्रिन की तैयारी के लिए केवल प्रतिक्रिया के तीन चरणों की आवश्यकता होती है, इसके लिए कठोर संश्लेषण की स्थिति की आवश्यकता नहीं होती है, और प्रतिक्रिया उपज अधिक होती है। बिडेंटेट-बीटा-साइक्लोडेक्सट्रिन से भरा हाइड्रोजेल जल्दी से हाइपरग्लेसेमिया का जवाब देता है और टाइप I डायबिटिक चूहों में इंसुलिन जारी करता है, जो 12 घंटों के भीतर रक्त शर्करा के स्तर पर दीर्घकालिक नियंत्रण प्राप्त कर सकता है।