Loqal – новинний агрегатор Loqal
Наука і технології

Новий сенсор визначає діабет за допомогою дихання

Новий сенсор визначає діабет за допомогою дихання
Double.news • 1 хв читання

Коротко

Вчені з Університету штату Пенсильванія створили інноваційний сенсор для виявлення діабету та переддіабетичного стану без необхідності аналізу крові. Пристрій визначає рівень ацетону у повітрі, що видихається, і може бути використаний в будь-яких умовах завдяки своїй неінвазивності. Основою сенсора є лазерно-індукований графен з оксидом цинку та спеціальною мембраною для підвищення точності.

Новий сенсор, розроблений дослідниками з Університету штату Пенсильванія, дозволяє виявляти діабет та переддіабетичний стан всього за кілька хвилин — без аналізів крові, достатньо лише подихати. Про це пише Medical Xpress.

Команда вчених на чолі з професором Хуань’ю «Ларрі» Ченгом з Університету штату Пенсильванія розробила сенсор, що визначає діабет та переддіабет за аналізом дихання. Пристрій виявляє ацетон — побічний продукт розщеплення жирів, рівень якого в повітрі, що видихається, підвищується у людей з порушенням обміну глюкози.

Новий сенсор вловлює ацетон у повітрі, яке видихає пацієнт. Якщо його концентрація перевищує приблизно 1,8 частин на мільйон — це може свідчити про наявність діабету або переддіабетичного стану.

На відміну від існуючих методів, які потребують крові, поту або лабораторного аналізу, цей підхід є неінвазивним і може застосовуватись у будь-яких умовах. Все, що потрібно — подихати в пакет, після чого сенсор аналізує вміст ацетону за кілька хвилин.

Основою сенсора є лазерно-індукований графен — матеріал, створений шляхом опромінення полііміду CO₂-лазером. У результаті формується пориста структура з великою кількістю дефектів, які підвищують чутливість сенсора.

Проте сам графен не здатен точно розрізняти молекули ацетону серед інших газів. Для підвищення селективності до графену додали оксид цинку, що створює спеціальний з’єднувальний шар, здатний розпізнавати саме ацетон.

Ще однією інженерною знахідкою стала мембрана, яка блокує вологу з дихання і пропускає лише ацетон. Це важливо, оскільки вода в повітрі може впливати на точність аналізу.