Nature Electronics: Создан напалечный трекер здоровья, черпающий энергию из пота

Устройство, работающее от пота, позволяет непрерывно отслеживать состояние здоровья. Визуально оно похоже на наклеенный лейкопластырь.

Инженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего создали электронное устройство для пальцев, которое отслеживает уровень глюкозы, витаминов и даже лекарств в поте. При этом пот служит источником энергии для устройства.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Electronics.

На кончиках пальцев более тысячи потовых желёз, которые производят много пота даже в состоянии покоя. Устройство, плотно обхватывающее палец, получает энергию из этого источника. Пот служит надёжным источником энергии и подпитывает устройство даже тогда, когда человек не двигается.

Это устройство сделано из гибких электронных компонентов, напечатанных на полимерном материале. Оно плотно прилегает к пальцу и при этом прочное — выдерживает сгибания, растяжения и движения.

По словам Ванга, в основе устройства лежит интеграция компонентов для сбора и хранения энергии, биосенсоров и электронного контроллера. Всё это находится в кончике пальца.

В основе устройства — биотопливные элементы, которые собирают и преобразуют химические вещества из пота в электричество.

Электричество накапливается в растягивающихся батареях и питает датчики. Всего их четыре, каждый отслеживает определённый биомаркер: глюкозу, витамин С, лактат и леводопу.

Пока пот течёт по каналам к датчикам, устройство анализирует уровень биомаркеров и получает энергию. Небольшой чип обрабатывает сигналы от датчиков и передаёт данные через Bluetooth low energy в приложение для смартфона или ноутбука.

Шичао Динг, соавтор исследования и постдокторский исследователь в группе Ванга из Инженерной школы Джейкобса Калифорнийского университета в Сан-Диего, говорит, что это устройство для автоматического мониторинга здоровья. Оно собирает энергию и отслеживает уровень биомаркеров, даже когда носитель отдыхает или спит.

Во время испытаний испытуемые носили устройство в течение дня. Устройство отслеживало уровень глюкозы во время еды, уровень лактата во время работы за столом и физических упражнений, уровень витамина С во время употребления апельсинового сока и уровень леводопы после употребления бобов фава.

Динг и соавтор исследования Тамогна Саха работают над созданием устройства, которое можно настроить под индивидуальные потребности здоровья. Устройство будет отслеживать биомаркеры и назначать лечение на основе собранных данных.

Например, при диабете устройство будет автоматически вводить инсулин по мере необходимости и оценивать эффективность лечения путём дальнейшего мониторинга уровня биомаркеров.

Динг говорит, что конечная цель — объединить в одном устройстве автономное питание, зондирование и лечение.

03.09.2024


Подписаться в Telegram



Энергия

От лаборатории к реальности: как кристаллы времени заряжают мир
От лаборатории к реальности: как кристаллы времени заряжают мир

Мир хранения энергии меняется благодаря кванто...

Квантовый секрет растений: как природа превращает свет в энергию
Квантовый секрет растений: как природа превращает свет в энергию

Превращение солнечной энергии в химическу...

Аккумуляторная революция: Франция строит завод мечты для электрокаров
Аккумуляторная революция: Франция строит завод мечты для электрокаров

Европейская комиссия дала зеленый свет огромно...

1066 секунд: Китай приблизился к созданию неисчерпаемого источника энергии
1066 секунд: Китай приблизился к созданию неисчерпаемого источника энергии

Стремление Китая использовать энергию звезд до...

Термоядерный прорыв: SMART добыл первую плазму
Термоядерный прорыв: SMART добыл первую плазму

Токамак SMART успешно произвел первую плазму, ...

В ТПУ добавили отходы в пеллеты и снизили выбросы CO2 на 20%
В ТПУ добавили отходы в пеллеты и снизили выбросы CO2 на 20%

Ученые Томского политехнического университета ...

Тепло шахтных вод: Великобритания приближается к чистой энергии
Тепло шахтных вод: Великобритания приближается к чистой энергии

Живая лаборатория по использованию тепла ...

JES: Разработан революционный материал для литий-ионных батарей
JES: Разработан революционный материал для литий-ионных батарей

Глобальная гонка за увеличение срока служ...

AM&I: Пористые электроды из оксида кремния — прорыв в хранении энергии
AM&I: Пористые электроды из оксида кремния — прорыв в хранении энергии

Батареи стали неотъемлемым компонентом совреме...

AC: Разработаны безопасные и стабильные батареи на основе цинка
AC: Разработаны безопасные и стабильные батареи на основе цинка

Перезаряжаемые литий-ионные батареи питают все...

В МИСИС разработали термоэлектрик для зеленой энергетики
В МИСИС разработали термоэлектрик для зеленой энергетики

Новый метод производства материалов, которые м...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Cell Reports: Голодание приносит пользу взрослым, но создает риск для подростков
Cell Reports: Голодание приносит пользу взрослым, но создает риск для подростков
Легкие и прочные: как Al-Sc сплавы покоряют промышленность
Легкие и прочные: как Al-Sc сплавы покоряют промышленность
69 ученых, которые меняют мир: история успеха из Нижнего Новгорода
69 ученых, которые меняют мир: история успеха из Нижнего Новгорода
Невидимые враги: как ароматизаторы превращают ваш дом в угрозу для здоровья
Невидимые враги: как ароматизаторы превращают ваш дом в угрозу для здоровья
Как взрываются звезды: открытия, которые меняют наше представление о Вселенной
Как взрываются звезды: открытия, которые меняют наше представление о Вселенной
Как получить инструмент будущих инженеров бесплатно, если ты студент
Как получить инструмент будущих инженеров бесплатно, если ты студент
Спасти жизнь за минуты сможет кетамин в борьбе с эпилептическим статусом
Спасти жизнь за минуты сможет кетамин в борьбе с эпилептическим статусом
От шахт до чистой энергии: путь австралийской горнодобывающей промышленности
От шахт до чистой энергии: путь австралийской горнодобывающей промышленности
Без капитана, но с комфортом: в Нижнем Новгороде строят судно без экипажа
Без капитана, но с комфортом: в Нижнем Новгороде строят судно без экипажа
Цикорий и кобальт: дуэт против рака, бьющий точно в цель
Цикорий и кобальт: дуэт против рака, бьющий точно в цель
Больничные раковины и невидимый враг, который в них живет
Больничные раковины и невидимый враг, который в них живет
Лазер, графен, полимер: как создают электронику, которую можно сгибать
Лазер, графен, полимер: как создают электронику, которую можно сгибать
Ученые объединили два прибора в один, чтобы лучше анализировать газы
Ученые объединили два прибора в один, чтобы лучше анализировать газы
Световые качели: физики открыли новый способ управлять светом
Световые качели: физики открыли новый способ управлять светом
Удаленка навсегда: как бизнес адаптируется к новым реалиям
Удаленка навсегда: как бизнес адаптируется к новым реалиям

Новости компаний, релизы

Более 200 нижегородцев посетили научные кинопоказы честь Дня российской науки
Школьников и студентов Хабаровского края приглашают написать всероссийский диктант «Наука во имя Победы»
На Фестивале «Москва — Точка старта» победили проекты из МИФИ
В Калуге обсудили меры поддержки молодых учёных региона
Международные эксперты оценили разработанную для нижегородского завода технологию