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

Одиночные приёмы пищи повышают риск потери веса сегодня в 18:35
Когда за столом только вы и тишина: одиночные трапезы запускают опасные процессы в организме

Учёные выяснили, что регулярные приёмы пищи в одиночестве ухудшают рацион и здоровье пожилых людей. Почему так происходит — и как можно изменить ситуацию.

Читать полностью »
Астероиды и солнечная активность названы главными угрозами — академик Зеленый сегодня в 17:45
Космос наносит удар: учёные предупреждают о двух главных угрозах для Земли — узнайте, каких

Эксперты обсуждают, какие космические факторы способны влиять на здоровье людей и устойчивость планеты, и почему одни явления предсказуемы лучше других.

Читать полностью »
Учёные придали кошачьему мяуканью разные эмоции сегодня в 17:36
Когда нейтральный мяу вдруг звучит радостно или страшно: технология, которая выводит ИИ на новый уровень

Российские учёные научились преобразовывать нейтральное мяуканье в эмоциональные звуки. Это открывает путь к созданию ИИ, который лучше понимает чувства человека.

Читать полностью »
Экодома сократили выбросы CO₂ благодаря возобновляемой энергии сегодня в 16:44
Дома, которые сами себя кормят: зелёные постройки Британии показали результат, но не без сюрпризов

В Британии проверили, насколько эффективны дома с нулевым энергопотреблением. Результаты оказались неожиданными — технологии работают, но многое зависит от того, как ведут себя жильцы.

Читать полностью »
Игуаны загрязнили площадки и вызвали сальмонеллёз сегодня в 15:47
Тропический гость стал угрозой: ящерицы оставляют следы, после которых дети попадают в больницу

Во Флориде безобидные на первый взгляд игуаны стали источником заражений сальмонеллой. Почему рептилии представляют опасность и как защитить себя?

Читать полностью »
Эйнштейн спал по десять часов ночью и дремал днём сегодня в 14:20
Спали по-разному, добились многого: режимы гениев ломают мифы о нормальном сне

Удивительно разные привычки сна были у исторических личностей — от коротких микроснов до долгого ночного отдыха. Что скрывается за этими режимами и почему они так отличались?

Читать полностью »
Томаты адаптировались к нехватке азота в почве сегодня в 13:54
Почва почти пустая, а урожай растёт: томаты раскрыли трюк, который экономит мешки удобрений

Учёные выяснили, какие томаты способны расти почти без удобрений и как в этом им помогают почвенные бактерии, — исследование даёт неожиданные подсказки аграриям.

Читать полностью »
Исследование подтвердило связь иммунных нарушений с депрессией — Advanced Science сегодня в 13:45
У вас плохое настроение? Нет — у вас плохой иммунитет: найден неожиданный алгоритм развития тяжёлой депрессии

Учёные из KAIST раскрыли механизм устойчивой депрессии — "дисбаланс иммунно-нейральной оси". Как сбои иммунитета связаны с изменениями мозга?

Читать полностью »