به گزارش سرویس علم و فناوری برخط نیوز به نقل از ایسنا - تک اکسپلوریست، این حسگر پوشیدنی جدید می تواند سطوح قند خون را در عرق تشخیص دهد.
دانشمندان ابتدا این دستگاه را با ماده ای به نام شبکه لیزر القایی (LIG) ساختند. "شبکه لیزر القایی" ماده ای متشکل از لایه های کربن با ضخامت اتمی است که در اشکال مختلف قرار گرفته اند. این ماده رسانایی بالایی دارد و ساخت آن سریع است. بنابراین به نظر می رسید این ماده برای ساخت چنین حسگری مناسب باشد اما یک مشکل وجود داشت.
"هانیو چنگ" (Huanyu Cheng)، از دپارتمان علوم مهندسی و مکانیک دانشگاه پنسیلوانیا می گوید: چالش ما این بود که شبکه لیزر القایی اصلا نسبت به گلوکز حساس نیست بنابراین ما باید ماده ای حساس به گلوکز را روی آن قرار می دادیم.
دانشمندان از نیکل به عنوان ماده ای حساس به گلوکز استفاده کردند. آن ها نیکل را با طلا ترکیب کردند تا خطر احتمالی بروز واکنش آلرژیک را کاهش دهند. دانشمندان خاطرنشان کردند: شبکه لیزر القایی با آلیاژ نیکل-طلا قادر به تشخیص مقادیر کم گلوکز در عرق روی سطح پوست بود. این آلیاژ به دانشمندان امکان حذف آنزیم هایی را داد که در سایر دستگاه ها مورد استفاده قرار می گیرند. این آنزیم ها با گذشت زمان و با تغییر دما تجزیه می شوند.
"چنگ" می گوید: داشتن ماده ای با حساسیت بالا به گلوکز اولویت ما بود. عرق مقادیر کمی گلوکز نسبت به خون در خود دارد با این حال همچنان ارتباط قوی بین گلوکز موجود در عرق و خون وجود دارد. اگرچه غلظت گلوکز در عرق صد برابر کمتر از خون است اما این دستگاه به اندازه ی کافی حساس به گلوکز است و می تواند با دقت سطح قند در عرق را اندازه گیری کرده و غلظت آن در خون را نمایان کند.
دانشمندان همچنین محفظه میکروسیالی به این شبکه لیزر القایی متصل کردند. این محفظه امکان انجام حرکاتی کششی را فراهم می کند و عرق را به محلولی منتقل می کند که در آن مولکول های گلوکز و محلول، ترکیباتی ایجاد می کنند که با آلیاژ واکنش می دهد. این واکنش ها باعث ایجاد سیگنال های الکتریکی و مشخص شدن غلظت گلوکز در عرق می شوند.
در طول آزمایش، دانشمندان از چسبی سازگار با پوست استفاده کردند تا این دستگاه چندبار مصرف را به بازوی یک داوطلب، یک و سه ساعت پس از صرف غذا بچسبانند. از این فرد خواسته شد تا برای ایجاد عرق، به فعالیت های بدنی بپردازد. پس از گذشت دقایقی از نمونه برداری محققان متوجه کاهش قند خون در طول اندازه گیری اول تا دوم شدند. داده های این دستگاه توسط دستگاه های موجود در بازار مورد ارزیابی قرار گرفته و تایید شد.
اکنون دانشمندان به دنبال بهبود این دستگاه هستند و می خواهند این فناوری را برای نظارت بر سایر نشانگرهای زیستی بدن گسترش دهند.
"چنگ" می گوید: ما می خواهیم با پزشکان و سایر کادر درمان کار کنیم تا ببینیم چگونه می توان این فناوری را برای نظارت روزانه بر بیماران مورد استفاده قرار داد. این حسگر گلوکز مثالی است که نشان می دهد ما می توانیم روش های تشخیص نشانگرهای زیستی در عرق با غلظت کم را بهبود بخشیم.
منبع : خبرگزاری ایسنا