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

Учёные обнаружили под Южным полюсом зоны, где сохраняется самый древний лед на Земле сегодня в 2:05
Учёные нашли самый древний лёд на Земле — под Южным полюсом

Под толщей Южного полюса учёные нашли тёплые зоны и подледниковые бассейны, которые могут скрывать самый древний лёд в истории планеты.

Читать полностью »
На телескопе впервые применили фотонный фонарь для наблюдения звёздных дисков сегодня в 1:32
Астрономы получили самые чёткие снимки звёздного диска в истории наблюдений

Фотонный фонарь и адаптивная оптика впервые позволили одному телескопу увидеть звёздный диск с точностью, доступной только астрономическим массивам.

Читать полностью »
Учёные выяснили происхождение древних гольцов Колымы сегодня в 0:59
Арктическая рыба из Колымы рассказала, как выживала во льдах тысячелетий

Учёные Камчатки раскрыли генетическую тайну древних гольцов Колымы и выяснили, как арктические рыбы пережили ледниковые эпохи.

Читать полностью »
Менопауза связана с уменьшением объёма серого вещества и нарушением памяти вчера в 11:42
Учёные объяснили, как менопауза перестраивает мозг женщины

Учёные доказали, что "туман в голове" во время менопаузы связан с перестройкой мозга, но нейропластичность даёт шанс вернуть ясность ума.

Читать полностью »
Учёные связали курение в подростковом возрасте с риском сердечного приступа во взрослом возрасте вчера в 10:30
Курение в школе оставляет след на сердце: учёные связали привычку с риском инфаркта

Учёные установили, что курение в детстве и юности — включая пассивное и вейпинг — повышает риск сердечных заболеваний и инфаркта во взрослом возрасте. Повреждения сердца начинаются ещё в школьные годы.

Читать полностью »
Исследование показало, что север Гренландии был теплее на 14 °C миллионы лет назад вчера в 9:15
В пещерах Гренландии нашли климатический архив: здесь когда-то текли ручьи

В пещере на севере Гренландии нашли кальцитовые отложения, сохранившие следы древнего потепления. Они показали, что при умеренных уровнях CO₂ Арктика уже теряла лед и превращалась в зелёный ландшафт.

Читать полностью »
Инженеры создали портативный прибор для измерения шума авиадвигателей вчера в 8:54
Российские инженеры создали стетоскоп для самолётов — он слышит шум, прежде чем его услышат люди

Инженеры Пермского Политеха создали "стетоскоп" для самолётов — портативный интерферометр, который проверяет шум авиадвигателей без разборки. Прибор поможет снизить акустическую нагрузку и соответствовать новым нормам ИКАО.

Читать полностью »
Коллекция метеоритов РАН пополнилась образцом с уникальным составом без силикатной матрицы вчера в 7:25
Учёные РАН нашли аномальный метеорит — камень без аналогов во Вселенной

Учёные РАН изучили редкий метеорит NWA 13202, состоящий на 70% из металла и лишённый силикатной матрицы. Его возраст — 2,4 млн лет, а происхождение связано со столкновением двух небесных тел.

Читать полностью »