Для контроля уровня алкоголя в вашем организме обычно требуется алкотестер или анализ крови. Алкотестер быстрый и легкий, но он может быть неточным. Анализы крови точны, но вам нужен медицинский работник, чтобы сдать кровь, а затем сдать анализ. Это особенно трудно, если, например, отмена алкоголя должна использоваться, чтобы контролировать, действительно ли пациент придерживается терапии.
Введите датчик под кожу с помощью иглы
Инженеры UC San Diego работают над альтернативой в виде крошечного инъекционного чипа - объем устройства составляет всего один кубический миллиметр. После установки в организме следует проверить содержание алкоголя. Затем он передает свои данные на внешнее устройство.
Чип датчика можно вводить иглой подкожно под кожу. Там он взаимодействует с жидкостью, которая окружает клетки организма, чтобы обнаружить алкоголь в вашей системе. Три датчика встроены в сам чип. Один из них покрыт алкогольоксидазой, которая взаимодействует со спиртом с образованием альдегида и перекиси водорода. Датчик может измерять побочные продукты, чтобы определить, сколько алкоголя находится в кровотоке. Два дополнительных датчика измеряют значение pH, чтобы откалибровать измеренные значения датчика алкоголя и обеспечить его точность.
SmartWatch читает датчик
Небольшие размеры чипа не допускают отдельную батарею. Вместо этого передача данных также заботится о блоке питания. Диапазон для передачи сигналов ограничен непосредственной областью кожи, под которой находится чип. С помощью умных часов или патча, оснащенного радиомодулем, датчик может не только считываться, но и получать энергию, необходимую для сбора и передачи данных.
Принцип работает следующим образом: часы пингуют чип высокочастотными сигналами. Они отражаются вместе с некоторыми изменениями, в которые внедряются передаваемые данные. По словам исследователей, чипу требуется всего три секунды, чтобы завершить чтение и отправить свои данные. Это ограничивает энергопотребление устройства до минимума: ученые утверждают, что для сбора и передачи данных чипу требуется всего 970 нановатт.
До настоящего времени чип был протестирован в лаборатории с имитацией жидкой среды под кожей свиньи. В качестве следующего шага исследователи хотят проверить, как чип работает в живом существе. В будущем команда будет использовать это в качестве основы для разработки датчиков, которые могут обнаруживать другие соединения. Однажды вам могут быть введены различные микросенсоры, которые передают информацию на портативное устройство для постоянного отслеживания состояния здоровья.
Эта статья впервые появилась на нашем партнерском портале Elektronikpraxis.de.