Носимый датчик измеряет концентрацию молочной кислоты в онлайн

Команда ученых из Токийского университета науки создала датчик с более чувствительном механизмом анализа количества молочной кислоты в организме.

Для этого ученые использовали метод, «привитой полимеризации, индуцированной электронным пучком», с помощью которой функциональные молекулы были связаны с углеродным материалом, который может спонтанно взаимодействовать с ферментом. 

Затем разработчики трансформировали материал в жидкие чернила для печати электродов. «Изготовление нашего датчика совместимо с трафаретной печатью, отличным методом изготовления легких, гибких электродов, которые можно масштабировать для массового производства», — пояснил доцент Исао Ситанда (Isao Shitanda), один из разработчиков решения.

Создав чувствительный механизм, ученые разработали соответствующую систему для сбора пота и его доставки к датчику. Они добились этого с помощью микрофлюидной системы сбора пота, сделанной из полидиметилсилоксана (ПДМС), не вызывающего раздражения при контакте с кожей и камеры. 

В ходе испытаний ученые подтвердили функциональность датчика при обнаружении «лактатного порога» — точки, при которой аэробный тип метаболизма превращается в анаэробный метаболизм во время упражнений и его рабочий диапазон. 

Мониторинг этого телесного феномена в режиме реального времени важен для нескольких приложений:

  • оптимизация тренировки спортсменов;
  • выбор режима упражнений для пожилых людей и пациентов, проходящих реабилитацию;
  • контроль физической нагрузки работников, занятых физическим трудом.

Материалы исследования опубликованы в журнале Electrochimica Acta.