Ученые создали миниатюрный датчик по принципу электронной кожи, который может непрерывно отслеживать жизненно важные показатели здоровья человека. Инновация заключается в том, что ему совершенно не нужно электропитание.
Разработка принадлежит ученым из Калифорнийского технологического института. Их носимый биосенсор напоминает миниатюрный прозрачный пластырь, который удобно крепится на кожу и питается «отходами» жизнедеятельности организма — продуктами метаболизма, выделяемыми человеком вместе с потом.
Авторы называют свою разработку электронной кожей.
Она оснащена датчиками, которые могут отслеживать частоту сердечного ритма, температуру тела, уровень сахара в крови, показатели метаболизма и даже нервные сигналы, контролирующие работу мышц.
Питание датчика основано на молочной кислоте — веществе, которое вырабатывается в поте как побочный продукт обмена веществ, особенно во время физических нагрузок. Встроенные в датчик биотопливные элементы поглощают лактат и объединяют его с кислородом, тем самым производя воду и еще один продукт метаболизма пировиноградную кислоту.
Во время работы биотопливные элементы, изготовленные из углеродных нанотрубок, вырабатывают достаточное количество электроэнергии для датчика и беспроводной передачи данных по Bluetooth. Они могут генерировать непрерывную выходную мощность до нескольких милливатт на квадратный сантиметр в течение нескольких дней, показало тестирование устройства на людях.
Сейчас команда работает над совершенствованием биосенсора, чтобы в его электронную оболочку можно быть бы встраивать необходимые конкретному человеку датчики. В будущем такое удобное устройство может стать важным инструментом персонализированной медицины и улучшит профилактику сердечно-сосудистых, метаболических и других заболеваний.
Еще один перспективой биосенсор ученые разработали для диабетиков. Их датчик будет по дыханию определять уровень сахара в крови пациентов вместо ежедневных тестов по крови.
