Ученые создали и успешно опробовали биоразлагаемые датчики здоровья из водорослей и графена

11 марта 2023, 17:01
Читати новину українською

Датчики здоровья чаще всего носят спортсмены и люди с медицинскими проблемами. Такие приборы могут, например, контролировать частоту сердечных сокращений или температуру тела. Ученые придумали, как сделать их без электродов.

Над технологией работали ученые из Университета Сассекса (Великобритания). Их научная статья с описанием разработки вышла в ACS Sustainable Chemistry & Engineering.

Интересно Регулятор отклоняет запрос Neuralink на тестирование мозговых имплантатов на людях

Как это работает

Приборы получились полностью биоразлагаемыми. Они состоят из графена, каменной соли, воды и морских водорослей. Такой состав помещает его в научную отрасль только зарождающейся съедобной электроники. Такие электронные устройства во всех смыслах неопасны для человека. При этом новые датчики превосходят имеющиеся в чувствительности, утверждают исследователи.

Я впервые решил использовать морские водоросли в лаборатории после просмотра MasterChef во время локдауна. Это упругая структура, которую вегетарианцы предпочитают в качестве альтернативы желатину. Я задумался: что если использовать ее в сенсорных технологиях?
– говорит доктор Конор Боланд, преподаватель физики материалов.

Морские водоросли являются изолятором, не проводящим электрический ток. Однако добавив к ним нужное количество графена, можно получить электропроводящую пленку. Во время погружения в соляную ванну пленка быстро впитывает воду, в результате образуется мягкий, губчатый, электропроводящий гидрогель. Таким образом, будущие носимые датчики будут иметь вид второй кожи или временной татуировки.

В своей статье авторы пишут, что стойкие гидрогели на основе графеновых водорослей оказались столь чувствительными, что смогли измерить объект массой всего 2 миллиграмма, что эквивалентно одной дождевой капле, ударившейся об их поверхность. Кроме того, они являются экономически выгодными и экологичными. Дело в том, что нынешние аналоги используют опасные растворители и ресурсы, не подлежащие вторичной переработке.