В Новосибирске создан бумажный сенсор для неинвазивного измерения глюкозы крови
В Институте физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН разработали сенсор для неинвазивного измерения глюкозы крови. Об изобретении сообщила пресс-служба ИФП СО РАН в среду.
Датчик представляет собой маленький квадратик, на который нанесён чувствительный элемент на основе графена. Его прикладывают к коже в любом удобном месте, графен катализирует окисление содержащейся в поте глюкозы, в результате чего изменяется проводимость сенсора.
Прорывом, о котором написали журналы Physical Chemistry Chemical Physics, "Российские нанотехнологии", "Успехи физических наук", а также получен патент, стала технология изготовления сенсора — его печатают на обычной офисной бумаге специальными чернилами из графена и проводящего полимера PEDOT: PSS нанометровым слоем.
"Неинвазивные (не требующие прокола кожи) сенсоры глюкозы разрабатываются во всём мире. В качестве чувствительного элемента создается, как правило, многослойная структура, довольно толстый "пирожок". В таком случае, чтобы обеспечить высокий уровень сигнала, требуется обильное потоотделение и нужен дополнительный подогрев кожи", — объяснила ведущий научный сотрудник лаборатории физики и технологии трёхмерных наноструктур ИФП СО РАН доктор физико-математических наук Ирина Антонова, руководящая разработкой.
Для увеличения чувствительности учёные перепробовали различные материалы подложки (от шёлка и хлопка до бумаги и спанлейса), составы чернил, режимы печати.
"Толстые слои позволяли получить хороший сигнал и быстрый отклик, но при этом изменение сигнала при изменении сахара было относительно низкое — примерно 30%. В мире у многих сенсоров именно такой отклик. Но нам хотелось большего, и мы пришли к оптимальному соотношению состава слоя, его толщины и структуры", — поделился научный сотрудник молодёжной лаборатории нанотехнологий и наноматериалов кандидат физико-математических наук Артём Иванов.
В планах изобретателей — ускорение анализа (лабораторный прототип нужно прикладывать на 10-30 минут) и разработка приложения для передачи данных на смартфон по Bluetooth.
Серийный выпуск приспособления — в долгосрочной перспективе. Но и тогда это будет устройством для домашнего, а не медицинского применения, подчёркивают разработчики.