Telefon z kompasem dokładnie zmierzy poziom glukozy

18-04-2024

Niemal każdy nowoczesny telefon komórkowy ma wbudowany kompas, czyli magnetometr, który wykrywa kierunek ziemskiego pola magnetycznego i dostarcza informacji kluczowych dla nawigacji. Teraz uczeni opracowali technikę wykorzystującą zwykły magnetometr telefonu komórkowego do zupełnie innych celów - do pomiaru z dużą dokładnością stężenia glukozy, markera cukrzycy.

Telefon z kompasem dokładnie zmierzy poziom glukozy [fot. Niek Verlaan from Pixabay]

Tę samą technikę, w której wykorzystuje się magnetometr w połączeniu z materiałami magnetycznymi zaprojektowanymi do zmiany kształtu w odpowiedzi na sygnały biologiczne lub środowiskowe, można zastosować do szybkiego i taniego pomiaru wielu właściwości biomedycznych dla monitorowania lub diagnozowania chorób u ludzi. Metoda ta może również wykrywać toksyny środowiskowe, mówi Gary Zabow z National Institute of Standards and Technology.

Eksperci przyczepili do telefonu komórkowego mały pojemnik zawierający testowany roztwór i pasek - porowatego materiału, który pęcznieje po zanurzeniu w wodzie. W hydrożelu umieścili maleńkie cząstki magnetyczne, które zaprojektowali tak, aby reagowały albo na obecność glukozy, albo na poziom pH (miara kwasowości) poprzez rozszerzanie się lub kurczenie.

W miarę jak hydrożel powiększał się lub kurczył, cząstki magnetyczne przesuwały się bliżej lub dalej od magnetometru telefonu komórkowego, który wykrywał odpowiednie zmiany w natężeniu pola magnetycznego. Stosując tę strategię, naukowcy zmierzyli stężenie .

Użyte hydrożele są niedrogie i stosunkowo łatwe w produkcji. Co więcej, można je dostosować tak, aby reagowały z wieloma różnymi związkami, które medycy chcieliby zmierzyć. W badaniach wykorzystano żel, który umożliwiał pomiar pH lub glukozy.

Ponieważ technika ta nie wymaga żadnej elektroniki ani źródła zasilania poza telefonem komórkowym, ani nie wymaga specjalnego przetwarzania próbki, stanowi niedrogi sposób przeprowadzania testów.

W dalszych testach uczeni chcą poprawić dokładność takich pomiarów za pomocą magnetometrów w telefonach komórkowych i umożliwić wykrycie nici DNA, specyficznych białek i histamin (związków biorących udział w odpowiedzi immunologicznej organizmu) w stężeniach tak niskich jak kilkadziesiąt nanomoli.

Taka innowacja może przynieść znaczne korzyści. Na przykład, pomiar stężenia histaminy, które zwykle wykrywa się w moczu w stężeniach w zakresie od około 45 do 190 nanomoli, zwykle wymaga zbieranych przez całą dobę próbek moczu i zaawansowanej analizy laboratoryjnej.

- Domowy test z użyciem magnetometru w telefonie komórkowym czułego na stężenia nanomolowe umożliwiłby wykonanie pomiarów przy znacznie mniejszym wysiłku - mówi Mark Ferris, współautor badań. - Mówiąc ogólnie, większa czułość jest niezbędna, gdy do badania dostępna jest tylko niewielka ilość substancji w ekstremalnie trudnych warunkach - dodaje Zabow.

Testy sugerują, że magnetometr w telefonie komórkowym może mierzyć poziom pH z taką samą czułością jak miernik stacjonarny za tysiąc dolarów, ale za ułamek ceny. Domowy piwowar lub piekarz mógłby użyć magnetometru do szybkiego zbadania pH różnych cieczy, aby udoskonalić swoje rzemiosło, a osoba zajmująca się ochroną środowiska mogłaby zmierzyć pH próbek wody gruntowej na miejscu z większą dokładnością niż zapewniałby pasek lakmusowy.

Na podstawie:

Senior.pl

Tagi: pomiar ph, glukoza, telefon

Zastrzeżenia odpowiedzialności

Podziel się:

Wersja do druku Dodaj link na swojej stronie Kanał RSS

Zobacz także

Katalog chorób

Anemia - niedokrwistość, Choroba wieńcowa, Hemoroidy, Menopauza, Nowotwór prostaty, Osteoporoza, Schizofrenia, WZW C / HCV, pokaż wszystkie

Skomentuj artykuł:

Komentarze mogą dodawać wyłącznie osoby zalogowane.
Jesteś niezalogowany: zaloguj się / zarejestruj się

Publikowane komentarze są prywatnymi opiniami użytkowników serwisu. Senior.pl nie ponosi odpowiedzialności za treść opinii. Komentarze niezgodne z prawem i Regulaminem serwisu będą usuwane.