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

Выявлена связь укладки ДНК с активностью генов — Northwestern University сегодня в 19:01
ДНК оказалась не текстом, а сценой: как тайная геометрия генома управляет болезнями

Учёные создали самые детальные карты трёхмерной структуры ДНК, показав, как укладка генома влияет на работу генов и развитие болезней.

Читать полностью »
Гаджеты негативно влияют на мозг детей до двух лет — EBioMedicine сегодня в 15:50
Младенец с планшетом — подросток с тревогой: найдена связь, которую долго не замечали

Учёные из Сингапура доказали: раннее знакомство детей с экранами может привести к тревожности и когнитивным нарушениям в подростковом возрасте.

Читать полностью »
77 процентов перемещений направлены вглубь океана — Nature Climate Change сегодня в 11:10
Морские глубины спасают рыб от жары: океан скрывает удивительные секреты

Ученые фиксируют заметный дрейф морских видов к глубинам и холодным регионам, и новые данные показывают, насколько океан реагирует на изменение климата.

Читать полностью »
Телескоп Hubble обнаружил звёздно пустое облако Cloud-9 — NASA сегодня в 7:21
Галактика-призрак без звёзд и света: в космосе нашли объект, который не должен был выжить

Астрономы обнаружили редкое облако тёмной материи и газа без звёзд. Находка меняет представления о том, как формируются галактики и что скрывает Вселенная.

Читать полностью »
Зафиксировано влияние текста песен на мировоззрение — Psychology of Music сегодня в 3:37
Припев ещё звучит, а ты уже изменился: что делают с людьми тексты популярных песен

Психологи доказали: слова песен влияют на эмоции, установки и даже поведение людей. Просоциальные тексты вдохновляют на добро, а агрессивные усиливают враждебность.

Читать полностью »
Дэвис Джозеф выявил ключевой фактор болезни Альцгеймера — Planet Today вчера в 22:10
Молекулы, которые могут спасти миллионы: будущее лечения заболеваний мозга

Учёные сделали важное открытие, которое может изменить подходы к лечению болезней Альцгеймера и Паркинсона. Открытие механизма открывает новые возможности.

Читать полностью »
Вибрация сухожилий снизила ощущение нагрузки при тренировке — биологи вчера в 18:28
Тело выкладывается по максимуму, а мозг молчит: эффект, который пугающе хорошо работает

Почему одинаковая физическая нагрузка ощущается по-разному и как мозг влияет на чувство усталости. Учёные нашли неожиданный способ изменить восприятие усилия.

Читать полностью »
Сознание сохраняется 3 минуты после остановки сердца — Daily Express вчера в 14:19
Остановка сердца — не конец: учёные доказали, что сознание человека может жить дольше тела

Учёные из Саутгемптонского университета доказали, что человек может сохранять осознанность до трёх минут после остановки сердца. Что это значит для науки?

Читать полностью »