В настоящее время приходится проверять уровень глюкозы в крови, выполняя анализ крови из пальца или с помощью подкожных имплантированных датчиков. Однако когда-нибудь экспериментальное новое устройство сможет выполнять эту работу, просто прилипая к поверхности кожи пользователя. Оно позволит определить уровень сахара без укола.
Этот недорогой датчик небольшого размера, разрабатываемый в Университете штата Пенсильвания, умеет измерять уровень глюкозы в поте человека. Хотя концентрация глюкозы в поте примерно в 100 раз меньше, чем концентрация в крови, устройство достаточно чувствительно, чтобы точно измерить глюкозу в поте и отразить концентрацию в крови.
Датчик включает вспененный электрод, состоящий из индуцированного лазером графена, покрытого сплавом никель-золото. Хотя графен очень прочен, химически стабилен и электропроводен, сам по себе он не чувствителен к глюкозе. Никель очень чувствителен к глюкозе, поэтому именно он используется в электроде. Золото добавлено, чтобы снизить риск аллергической реакции на никель.
Благодаря капиллярному действию устройство втягивает пот через небольшое отверстие и переносит его в микрофлюидную камеру, заполненную щелочным раствором. Система предохраняет этот раствор от прямого контакта с телом пользователя — это важно, поскольку щелочные растворы могут повредить кожу.
Молекулы глюкозы, присутствующие в поте, вступают в реакцию с раствором, создавая соединение, которое направляется в пенный электрод. Это соединение вступает в реакцию с никелем, образуя электрический сигнал. Используя внешнее или встроенное устройство для измерения силы этого сигнала, можно определить сахар без укола в поте и, следовательно, в крови.
При испытании технологии датчик был помещён на руку добровольца с помощью безопасного для кожи клея. Показания снимались через один и через три часа после приёма пищи — прямо перед этими показаниями человек выполнял короткую тренировку, чтобы вызвать небольшое количество пота. Датчик показал, что уровень глюкозы в крови упал между двумя показаниями, сообщая об уровнях, соответствующих значениям, полученным с помощью имеющегося в продаже монитора глюкозы.
В настоящее время команда работает над адаптацией технологии для других целей. В первую очередь, они планируют использовать датчик для введения инсулина. Кроме того, платформа также может идентифицировать в поте и другие биомаркеры под конкретные задачи, объясняют авторы. Кто знает, может быть уже совсем скоро пациенты смогут определять сахар без укола очень быстро и удобно.
Ранее мы рассказывали, как диабет второго типа, при котором чаще всего и нужен глюкометр, можно обратить вспять и вылечить.
Понравился наш материал? Подписывайся на «Популярный университет» в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.