
Ученые из России и Китая разработали гибкий сенсор, который может определять уровень глюкозы по поту, сообщает Научная Россия.
Новое устройство работает всего за пять секунд, передает данные на смартфон по Bluetooth и не требует отдельной батареи.
Разработку представили ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Университета электронных наук и технологий Китая. Результаты исследования устройства опубликованы в журнале Chemical Engineering Journal.
Как работает сенсор
В основе устройства лежит новый материал, созданный из углеродных нанотрубок и двумерного никелевого металлоорганического каркаса. Такая структура позволяет быстро и точно определять концентрацию глюкозы в поте, не реагируя на другие вещества, которые также присутствуют в нем.
Как объясняют исследователи, никелевые нанолисты служат активной площадкой, где происходят электрохимические реакции, а углеродные нанотрубки ускоряют передачу сигнала и повышают чувствительность сенсора.
Испытания показали, что материал реагирует на изменение уровня глюкозы в среднем за пять секунд и отличается высокой чувствительностью.
Сенсор, которому не нужна батарея
Еще одной особенностью разработки стал встроенный гибкий суперконденсатор — накопитель энергии, который питает систему мониторинга. Благодаря этому устройство получилось компактнее, чем существующие аналоги, где сенсор и источник питания представляют собой отдельные модули.
По данным исследователей, накопитель сохранил около 80% первоначальной емкости после 15 тысяч циклов зарядки-разрядки. Устройство продолжало работать даже после многократных изгибов, что особенно важно для носимой электроники.
Проверили на добровольце
Во время 40-минутной тренировки сенсор, закрепленный на коже добровольца, непрерывно измерял уровень глюкозы в поте и передавал данные на смартфон по Bluetooth.
Чтобы оценить точность новой разработки, ученые одновременно использовали коммерческий датчик. Полученные результаты хорошо совпали.
Авторы исследования считают, что в будущем подобные сенсоры могут стать удобной альтернативой анализам крови. Такие устройства могут использоваться как в медицине, так и для мониторинга состояния спортсменов во время тренировок.
В предыдущем материале Kursiv Health рассказывал о не менее интересной разработке, которая однажды уже помогла спасти жизнь ребенка, — специальном ультразвуковом пластыре для беременных.