Уровень глюкозы можно отслеживать по поту с помощью гибкого сенсора

Фото из открытых источников

Ученые из Института физики полупроводников СО РАН совместно со специалистами Новосибирского государственного технического университета разработали новый тип гибких биосенсоров, способных выявлять уровень глюкозы по человеческому поту. Об этом сообщили ТАСС в пресс-службе вуза, подчеркнув, что технология отличается низкой стоимостью, возможностью многократного использования и простотой в производстве.

Основой технологии стали специальные чернила, созданные на базе графена и полимерного материала. Эти чернила позволяют наносить тончайшие проводящие слои на подложку с помощью обычного струйного 2D-принтера. В качестве подложки исследователи использовали офисную бумагу, что существенно удешевляет процесс и делает его доступным в сравнении с традиционными методами производства сенсоров. Сам процесс печати не требует сложного оборудования, а материалы отличаются гибкостью и прочностью, что особенно важно для носимых устройств.

Такие сенсоры ориентированы на неинвазивный способ измерения глюкозы, то есть без прокалывания кожи и взятия крови. Пот, в отличие от крови, содержит значительно меньше глюкозы, а также включает более 250 других веществ, что усложняет точное измерение. Тем не менее, исследователям удалось создать устройство, чувствительное именно к концентрации глюкозы, несмотря на большое количество примесей в составе пота. Это делает технологию особенно перспективной для создания персонализированных носимых гаджетов.

Принцип действия разработанных сенсоров основан на изменении электрического сопротивления. При попадании пота на чувствительный элемент сенсора происходит изменение проводимости в зависимости от концентрации глюкозы, что позволяет точно фиксировать изменения и передавать данные. Для удобства пользователей также было создано миниатюрное устройство, которое принимает сигналы от сенсора и отправляет их на смартфон. Это решение делает возможным непрерывный мониторинг уровня глюкозы без использования громоздкого оборудования.

Прототип сенсора успешно прошел первые лабораторные испытания. Образец размещался на запястье, и данные о концентрации глюкозы автоматически отображались на экране телефона. Впереди ученых ждет этап клинических испытаний, который необходим для сертификации устройств в медицинских целях. По оценкам специалистов, этот процесс может занять не менее трех лет. В дальнейшем планируется расширить область применения технологии и адаптировать сенсоры для использования в бытовых условиях с учётом реальных сценариев повседневной активности.