Новосибирские физики научились выявлять глюкозу в организме по поту

В Новосибирске ученые представили гибкие носимые биосенсоры, предназначенные для определения уровня глюкозы по составу пота. Разработка принадлежит специалистам Института физики полупроводников СО РАН и Новосибирского государственного технического университета. Ключевыми особенностями нового устройства являются его низкая себестоимость, простота в производстве и возможность многократного использования.

Технология основана на применении специальных чернил, созданных из композитного состава на основе графена и полимера. Эти чернила наносятся на обычную офисную бумагу при помощи струйного 2D-принтера, формируя сверхтонкие проводящие слои. Такой подход к производству является доступной альтернативой существующим дорогостоящим методам создания аналогичных сенсоров.

Разработка неинвазивных биосенсоров, анализирующих биологические жидкости, кроме крови, является одним из приоритетных направлений в современной персонализированной медицине. Основная сложность при создании датчиков, работающих с потом, заключается в его составе. Пот на 98% состоит из воды, а оставшиеся 2% включают около 250 различных химических соединений, которые могут создавать помехи при точном определении концентрации глюкозы.

Принцип действия нового сенсора относится к резистивному типу. При контакте устройства с кожей человека выделяемый пот попадает на его чувствительную поверхность. Взаимодействие с реагентами вызывает изменение электрического сопротивления печатных слоев. Это изменение проводимости напрямую зависит от концентрации глюкозы в организме, что позволяет отслеживать ее уровень.

Для практического применения был также разработан считывающий модуль. Во время тестирования образец сенсора закреплялся на запястье. Устройство непрерывно считывало сигнал и передавало данные на смартфон для анализа. Как сообщает ТАСС, такая система открывает перспективы для постоянного и безболезненного мониторинга уровня глюкозы.

Создатели отмечают, что разработанный лабораторный образец является первым в России сенсором такого типа. Он способен сохранять работоспособность при хранении более двух лет и выдерживает до 30 измерений. В настоящее время ученые продолжают исследования, собирая статистику для повышения точности показаний у разных людей и работая над созданием коммерческого продукта для бытового использования.


Подписывайтесь на Science XXI в Дзен и Telegram.

Поделиться с друзьями
Science XXI