Биодатчик на основе синего пигмента берлинской лазури, который может точно определить уровень глюкозы и лактата в крови и поте, разработали ученые Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (МГУ). Определенные концентрации этих молекул могут указать на переутомление, сообщается на сайте вуза.
Состояние организма можно оценить по различным показателям, в том числе молекулам, которые участвуют в обмене веществ. Хорошими «маркерами» считаются глюкоза и лактат. Если человек испытывает слишком сильные физические нагрузки или болен, уровень этих веществ отклоняется от нормы. Если тренировок нет, он также может указывать на диабет и менингит.
Существующие датчики измеряют концентрацию этих соединений не напрямую, а только определяют число молекул перекиси водорода, которые образуются при их окислении в крови. Такие устройства вводятся под кожу, что неудобно и может повредить кровеносные сосуды.
Новое устройство состоит из электродов, покрытых наночастицами берлинской лазури. Этот пигмент, входящий в состав синей художественной краски, чувствителен к перекиси водорода. С его помощью можно преобразовать химический сигнал о концентрации перекиси в электрический, поступающий к электроду. Результаты экспериментов показали, что датчик определяет концентрации глюкозы и лактата в обеих жидкостях с точностью до 99%. Показания передавались по Bluetooth в специальное приложение на смартфоне.
Прибор легко крепится к коже, благодаря чему его можно использовать для непрерывного отслеживания состояния здоровья у спортсменов и пациентов с сахарным диабетом. Специалисты планируют улучшить приложение для датчика. В частности, сделать так, чтобы измерения электрического тока автоматически переводились в показатели лактата и глюкозы. Благодаря этому можно получить нужную информацию без консультации врача.
Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ).
