Новий сенсор, розроблений дослідниками з Університету штату Пенсильванія, дозволяє виявляти діабет та переддіабетичний стан всього за кілька хвилин — без аналізів крові, достатньо лише подихати. Про це пише Medical Xpress.
Дихальний тест на діабет: революція у медичній діагностиці
Команда вчених на чолі з професором Хуань’ю «Ларрі» Ченгом з Університету штату Пенсильванія розробила сенсор, що визначає діабет та переддіабет за аналізом дихання. Пристрій виявляє ацетон — побічний продукт розщеплення жирів, рівень якого в повітрі, що видихається, підвищується у людей з порушенням обміну глюкози.
Як працює сенсор
Новий сенсор вловлює ацетон у повітрі, яке видихає пацієнт. Якщо його концентрація перевищує приблизно 1,8 частин на мільйон — це може свідчити про наявність діабету або переддіабетичного стану.
На відміну від існуючих методів, які потребують крові, поту або лабораторного аналізу, цей підхід є неінвазивним і може застосовуватись у будь-яких умовах. Все, що потрібно — подихати в пакет, після чого сенсор аналізує вміст ацетону за кілька хвилин.
Інноваційні матеріали та конструкція
Основою сенсора є лазерно-індукований графен — матеріал, створений шляхом опромінення полііміду CO₂-лазером. У результаті формується пориста структура з великою кількістю дефектів, які підвищують чутливість сенсора.
Проте сам графен не здатен точно розрізняти молекули ацетону серед інших газів. Для підвищення селективності до графену додали оксид цинку, що створює спеціальний з’єднувальний шар, здатний розпізнавати саме ацетон.
Ще однією інженерною знахідкою стала мембрана, яка блокує вологу з дихання і пропускає лише ацетон. Це важливо, оскільки вода в повітрі може впливати на точність аналізу.
