Новый датчик вырабатывает электричество из мочи и измеряет уровень глюкозы

blank

Ученые из Токийского научного университета создали новый датчик, предназначенный для установки в подгузники, который вырабатывает электричество, необходимое для работы, непосредственно из мочи с использованием биотопливного элемента. Хотя устройство может генерировать энергию, необходимую для работы, используя мочу, оно также измеряет концентрацию глюкозы, помогая лицам, ухаживающим за больными, контролировать диабет у тех, кто их носит. Ученые говорят, что уровень глюкозы в моче напрямую связан с уровнем глюкозы в крови.

Как правило, для контроля уровня глюкозы в крови используются иглы и взятие капель крови для анализа напрямую с использованием дорогих тест-полосок и глюкометров. Датчик полностью автономен и не требует батареи для работы электричества, потому что он использует мочу в качестве топлива. Появление биосенсора с автономным питанием, который можно поместить в подгузник, рассматривается как значительный прогресс в области оказания медицинской помощи, поскольку они могут использоваться как квалифицированным медицинским персоналом, так и людьми без медицинского образования для удаленного наблюдения за диабетом, который является распространенным заболеванием.

Для лечения диабета чрезвычайно важен мониторинг уровня сахара в крови, и датчик этого типа позволяет избежать забора крови, поэтому некоторые люди с диабетом не контролируют свое состояние должным образом. Ученые говорят, что датчик можно использовать для наблюдения как за диабетиками, так и с преддиабетическими состояниями. Хотя подгузники чаще всего ассоциируются с младенцами, некоторые взрослые диабетики не могут встать с постели из-за травмы или возраста и носят подгузники.

Датчик использует электрохимию для выработки электричества из мочи. Исследователи разработали биотопливный элемент на бумажной основе, который использует реакцию окисления и восстановления для снижения электроэнергии на основе глюкозы в моче пациента. Был создан специальный анод с использованием привитой полимеризации с использованием углерода для встраивания реагирующих с глюкозой ферментов и молекул-посредников. Он служит основным проводящим материалом для носимого датчика.Электроэнергия, генерируемая биосенсором, питает передатчик Bluetooth Low Energy, отправляющий измеренную концентрацию глюкозы по беспроводной сети на смартфон. Исследователи отмечают, что с его помощью можно очень быстро собрать данные для чтения примерно за секунду. В настоящее время нет никаких указаний на то, что датчик может быть доступен для коммерческого использования.

Поделиться

Источник