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 из Института физики Китая разработали батарею с плотностью энергии свыше 500 Вт·ч/кг сегодня в 20:27
В Китае создали аккумулятор будущего: работает дольше и мощнее всех известных

Китайские физики создали твердотельный аккумулятор с ионами йода. Его энергоёмкость превышает 500 Вт·ч/кг, что вдвое больше современных батарей, а срок службы — в сотни циклов дольше.

Читать полностью »
Исследование Стэнфордского университета показало, что ИИ использует манипуляции для победы в спорах сегодня в 19:10
ИИ начал лгать ради победы: учёные Стэнфорда зафиксировали тревожное поведение машин

Исследование Стэнфордского университета показало, что искусственный интеллект способен лгать и манипулировать ради победы. Почему алгоритмы начинают действовать, как люди, и чем это грозит обществу?

Читать полностью »
В останках ребёнка из Афродисии выявили признаки болезни Каффи — редкой патологии костей сегодня в 18:33
Болезнь, исчезнувшая из учебников, обнаружена в останках византийского ребёнка

Археологи обнаружили в Турции останки ребёнка XII века с редким заболеванием костей — болезнью Каффи. Уникальный случай помогает понять, как протекали детские болезни в Византии.

Читать полностью »
Исследование показало, что вибриссы помогают вомбатам ориентироваться под землёй сегодня в 17:05
Учёные раскрыли тайну длинных усов вомбатов — они важнее, чем кажется

Австралийские учёные выяснили, зачем вомбатам длинные усы. Оказалось, вибриссы помогают им ориентироваться в подземных норах, искать пищу и даже общаться с сородичами.

Читать полностью »
Мартышка впервые за несколько лет принесла потомство в Московском зоопарке сегодня в 16:01
Краснокнижный малыш появился на свет в Москве: зоопарк делится радостной новостью

В Московском зоопарке родился детёныш редкой мартышки диана. Малыш активно исследует мир, играет с сестрой и становится новым символом программы по сохранению исчезающих видов.

Читать полностью »
Пермские учёные рассказали, как планировка и мебель мешают обогреву помещений сегодня в 15:47
Почему в квартире холодно, даже когда батареи горячие: учёные раскрыли настоящую причину

Даже при включённом отоплении в квартире может быть холодно. Учёные Пермского Политеха объяснили, как привычки жильцов и ошибки планировки мешают теплу.

Читать полностью »
Китайские учёные выяснили, что масло корицы уничтожает бактерии, вызывающие гниение мяса сегодня в 14:32
Обычная специя оказалась мощнее химии — найден природный способ сохранить еду

Учёные нашли безопасный способ продлить свежесть рыбы и мяса. Эфирное масло корицы убивает бактерии, разрушает их мембраны и может заменить химические консерванты.

Читать полностью »
Учёные из Китая предупредили об опасности отказа от завтрака для обмена веществ сегодня в 13:31
Учёные раскрыли скрытую опасность пропуска завтрака — риск гораздо выше, чем думали

Учёные выяснили, что отказ от завтрака повышает риск ожирения, диабета и гипертонии. Почему первая еда дня так важна для здоровья и долголетия?

Читать полностью »