Исследователи из Национального института стандартов и технологий США (NIST) разработали новый метод использования смартфонов для медицинских. Он основан на использовании компаса или магнитометра смартфона для обнаружения и измерения таких веществ, как глюкоза, которая является жизненно важным показателем при диабете. Исследователи адаптировали смартфон, прикрепив к нему крошечную камеру, содержащую гидрогель, который реагирует на уровень глюкозы или изменение pH, набухая или сжимаясь. В результате изменения размеров магнитные частицы в геле смещаются, а магнитометр телефона может легко проводить все необходимые замеры, пишет Фокус.
Этот метод, пока еще находящийся на стадии эксперимента, показал, что смартфоны могут эффективно измерять минутные уровни глюкозы, достаточно тонкие даже для анализа слюны, помимо традиционных образцов крови. Это может сделать повседневный мониторинг уровня глюкозы намного проще и доступнее, особенно в условиях ограниченных ресурсов. Технология основана на использовании "умных" гидрогелей — дешевых и простых в изготовлении соединений, которые могут быть настроены на восприятие различных биомаркеров, говорят Гэри Забоу и Марк Феррис, ученые, стоящие за этой инновацией. Они повысили чувствительность, наслоив два разных гидрогеля, что облегчило смартфону обнаружение изменений, что показало отличные результаты.
Забоу и Феррис считают, что эта технология может распространиться на обнаружение биомолекул, таких как ДНК и белки, и даже гистаминов, участвующих в аллергических реакциях, которые в настоящее время требуют громоздких и дорогих лабораторных тестов. Возможность измерения таких веществ в наномолярных концентрациях может произвести революцию в домашнем тестировании здоровья и даже мониторинге окружающей среды. Магнитометрический метод позволяет проводить оценку pH с точностью, сравнимой с высококлассным оборудованием, но по гораздо более низкой цене, что может найти применение в самых разных областях — от частного пивоварения до решения глобальных проблем экологии.
Следующие шаги авторов исследования — доработка гидрогелей для ускорения реакций и увеличения срока хранения, чтобы подготовить их к коммерческому производству. Эта разработка обещает стать экономически эффективным, портативным решением для измерений, позволяющих использовать вездесущий смартфон для выполнения задач, традиционно ограниченных лабораторией и дорогим оборудованием. Такой подход не только упрощает процедуры тестирования, но и расширяет доступ к важным данным о состоянии здоровья и окружающей среды для общества.