Капля пота с кончика пальца — и вот уже чашка знает о вас больше, чем врач на приёме. Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего создали электронный стикер, который способен определять уровень витамина С всего по следам пота на коже.
Как это работает
Тонкий и гибкий «умный» стикер крепится к внешней стороне любой чашки. Когда человек берёт её в руку, устройство собирает микроскопические капли пота с поверхности пальцев. Через несколько минут оно вырабатывает достаточно энергии, чтобы провести анализ и передать результаты по Bluetooth на ближайший ноутбук или смартфон.
Источник энергии — сам пот. Встроенная биотопливная ячейка превращает химические вещества в поте в электричество, которое питает миниатюрную плату и сенсор, измеряющий концентрацию витамина С. Всё это работает без батареек, а значит, устройство можно производить буквально за считанные центы.
Зачем это нужно
Дефицит витамина С и других микронутриентов по-прежнему остаётся глобальной проблемой. Этот витамин играет ключевую роль в иммунной защите, заживлении тканей и усвоении железа, но его уровень в организме сегодня проверяют в лабораториях, где анализ крови обходится в среднем в $50. Новая разработка делает мониторинг доступным и удобным — буквально «на кончиках пальцев».
По словам Патрика Мерсье, одного из руководителей проекта, идея в том, чтобы сделать диагностику незаметной частью повседневности: «Мы движемся к будущему “невидимых устройств” — технологий, которые работают, пока вы даже не осознаёте, что ими пользуетесь».
Пот — новый источник энергии
Каждый наш палец содержит более тысячи потовых желёз и способен выделять до тысячи раз больше пота, чем большинство участков тела. Этого потока вполне хватает, чтобы питать миниатюрную электронику в теченифе нескольких часов.
На испытаниях стикер крепили к одноразовым стаканам. После того как участники выпивали апельсиновый сок или принимали витаминные добавки, устройство точно фиксировало изменения уровня витамина С, работая автономно более двух часов — исключительно за счёт пота.
Расширение возможностей
Технология выросла из предыдущих экспериментов команд Мерсье и Джозефа Вана, известных своими исследованиями тату-сенсоров и устройств, питающихся от человеческого тела. Теперь они объединили эти идеи в системе, которая не требует батарей и может быть встроена в повседневные предметы.
В перспективе разработчики планируют адаптировать сенсор для измерения других питательных веществ и биохимических показателей. Будущие версии смогут напрямую отправлять данные на смартфоны или смарт-часы, превращая обычные предметы вроде чашки или бутылки в персональные лаборатории.
Исследование опубликовано в журнале Biosensors and Bioelectronics.
