Ученые из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце разработали новый тип имплантируемого датчика, который можно оставлять на теле на несколько месяцев. Датчик состоит из наночастиц золота. Нанозолото, внедренное в искусственную полимерную ткань, имплантируется под кожу. Такой датчик сообщает об изменениях концентрации веществ в организме, изменяя свой цвет.

Новые датчики испытали на крысах
Новые датчики испытали на крысах

Наночастицы золота активно поглощают и рассеивают свет. Они реагируют на изменения в окружающей среде изменением цвета. Поскольку наночастицы отражаются в инфракрасном диапазоне, они не видны глазу. Однако специальный измерительный прибор может неинвазивно определять их цвет через кожу.

Чтобы организм не отторгал эти частицы, их поместили в пористый гидрогель, имеющий тканеподобную консистенцию. После имплантации датчика под кожу мелкие кровеносные сосуды и клетки прорастают в его поры.

Специалисты сравнивают свою разработку с невидимой татуировкой тоньше одного миллиметра.

Исследователи имплантировали датчики под кожу лысых крыс. Затем они вводили животным различные дозы антибиотика и наблюдали изменение цвета датчика. Было обнаружено, что датчик способен стабильно работать в течение нескольких месяцев.

По мнению ученых, в будущем имплантируемые сенсоры на основе наночастиц золота можно будет использовать для наблюдения за концентрациями биомаркеров или лекарств в организме.

В феврале команда из Центра носимых датчиков Калифорнийского университета в Сан-Диего представила пластырь в виде татуировки, который способен одновременно отслеживать артериальное давление и частоту сердечных сокращений, контролируя уровень алкоголя и кофеина в крови.

В 2020 году международная группа исследователей разработала электронные схемы, которые можно печатать прямо на коже человека, ч��обы контролировать жизненно важные функции. Ученые использовали способ спекания наночастиц серебра при комнатной температуре для создания схем непосредственно на коже.