Диана Гаврилова Опубликована 29.03.2019 в 16:33

Крошечный чип, имплантированный прямо под кожу, может стать Алкотестером будущего

Ученые создали чип для отслеживания уровня алкоголя в крови
Ученые создали чип для отслеживания уровня алкоголя в крови. 3469.jpeg
Алкогольный чип с монеткой для сравнения.

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего сообщили, что они создали крошечный чип, который может считывать уровни алкоголя в организме и передавать эту информацию в умные часы. Это может быть альтернативой традиционным способам определения того, пьет ли кто-то, и предлагает пользователям возможность контролировать уровень алкоголя в крови в режиме реального времени.

Чип, который еще не был испытан на людях, работает на мощности всего 970 нановатт и имеет размер около кубического миллиметра. Исследователи говорят, что он достаточно маленький, чтобы удобно располагаться под первым слоем кожи и не мешать. Он питается от умных часов или внешнего патча, что означает, что ему не нужна батарея, и использует покрытие из оксидазы спирта, которая реагирует со спиртом, чтобы определить, пил ли кто-то.

Оксидаза катализирует химическую реакцию между спиртом и кислородом, и продукты этой реакции создают электрический сигнал, который измеряет датчик чипа. Тест занимает всего три секунды, и для передачи информации используется метод обратного рассеяния. Умные часы посылают сигналы, которые чип изменяет и отображает обратно, что означает, что ему не нужно создавать собственный сигнал. Отдельные датчики контролируют pH крови и другие фоновые сигналы, чтобы обеспечить точность показаний.

Результатом является ежеминутный анализ того, пьет ли человек или превысил допустимый предел. Исследователи представили свои работы на конференции по интегральной микросхеме IEEE (CICC) в Сан-Диего в 2018 году.

Тесты на образцах сыворотки человека, покрытых кожей свиньи, показали, что чип функционировал правильно, но его еще предстоит проверить на живых животных или людях. Устройства, которые используют интерстициальную жидкость в качестве теста на алкоголь, предлагались и ранее, но, похоже, ни одно из них еще не появилось на рынке. Один извлекал интерстициальную жидкость из кожи с помощью вакуума для последующего анализа, а другой полагался на фототермическую радиометрию для оценки концентрации алкоголя в крови в интерстициальной жидкости через кожу.

Если чип поступит в продажу, это будет лучше по сравнению с тем, что доступно в настоящее время. Приборы, которые измеряют уровень алкоголя в крови на основе выдохов, являются действующим стандартом, но они не совсем точны. Наиболее распространенные устройства основаны на химических реакциях или инфракрасной спектроскопии, но в настоящее время недостаточно хороши для использования в качестве доказательства в судебном деле. Требуются анализы с использованием более сложного оборудования.

Хотя исследователи пока не предоставляют данных о точности своих чипов, они говорят, что способность легко и последовательно отслеживать уровень алкоголя в крови представляет собой шаг вперед в этой области. Они хотят создать приложения для людей, проходящих лечение от злоупотребления психоактивными веществами, и надеются разработать версии, которые могут также обнаружить другие молекулы веществ в организме.

Фото: Дэвид Бейло / Школа инженерного искусства Сан-Диего Джейкобс, США

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Зафиксировано вращение диска чёрной дыры — Китайская академия наук сегодня в 4:18
Пространство перестало быть неподвижным: возле чёрной дыры нашли эффект из учебников физики

Астрономы впервые зафиксировали редкий эффект искривления пространства вокруг вращающейся чёрной дыры, используя данные о разрушенной звезде и её джетах.

Читать полностью »
В 1977 году Москва испытала землетрясение до 4-х баллов — Русская Семёрка сегодня в 0:59
Люстры качались, стены трескались: тайна московских землетрясений — как подземные толчки преодолевают 2000 километров

В 1977 году Москву потрясло: качались люстры и звенела посуда. Почему столица, стоящая на прочной платформе, всё же чувствует сейсмические толчки?

Читать полностью »
Первый интернет-сигнал между UCLA и SRI зафиксирован в 1969 году — учёные вчера в 22:10
Интернет начался с ошибки: два символа запустили цепочку, изменившую мир

Короткое сообщение между двумя компьютерами в США стало отправной точкой для интернета. Как случайный сбой превратился в начало цифровой эпохи.

Читать полностью »
Дельфины доказали, что дружба замедляет старение — Nature Communications Biology вчера в 21:43
Секрет долголетия скрывался в океане: как дельфины нашли способ омоложения без таблеток

Учёные выяснили, что дружба помогает дельфинам стареть медленнее. Как социальные связи продлевают жизнь и почему этот принцип одинаков для всех млекопитающих?

Читать полностью »
У белых медведей выявлены генетические изменения из-за тепла — учёные вчера в 19:15
Арктика разогрелась до предела — и это запустило неожиданный механизм выживания у белых медведей

Потепление в Арктике угрожает белым медведям, но новые исследования показывают: климат уже меняет их геном и стратегии выживания.

Читать полностью »
Извержение Тамбора вызвало год без лета — Русская Семёрка вчера в 15:22
Снег в июле и голод в Европе: как вулкан Тамбора устроил ледниковый апокалипсис в XIX веке

В 1816 году лето так и не наступило: снег, холод и голод охватили полмира. Почему вулкан на далёком острове сумел вызвать глобальное похолодание?

Читать полностью »
В солнечном спектре зафиксированы сотни необъяснённых линий — астрономы вчера в 7:11
Загадка на расстоянии вытянутой руки: солнечный спектр хранит тайны, не поддающиеся расшифровке

Солнечный спектр хранит сотни необъяснённых линий, и даже самые точные модели пока не могут раскрыть все тайны ближайшей к Земле звезды.

Читать полностью »
Чёрный стриж живёт в небе и гибнет при посадке на землю — Популярная наука вчера в 3:08
Семь полётов до Луны и обратно — без остановки: как чёрному стрижу удаётся не приземляться 10 месяцев подряд

Чёрный стриж проводит почти весь год в воздухе, не касаясь земли. Как ему удаётся спать, питаться и выживать, не теряя высоты — в материале о самом необычном летуне планеты.

Читать полностью »