В России создали сенсорное устройство для измерения уровня стресса через кожу
Ученые Института физики полупроводников СО РАН разработали и запатентовали переносной сенсорный прибор, который закрепляется на руке и позволяет измерять уровень стресса через кожу.
Благодаря своей конструкции устройство обеспечивает повышенную чувствительность к концентрации кортизола и других индикаторов стресса в поте, следует из патетной документации, с которой ознакомился ТАСС.
Непрерывный мониторинг уровня стресса нужен, чтобы своевременно выявлять опасные состояния, корректировать образ жизни и сохранять психоэмоциональное здоровье. Как отмечают авторы патента, ранее разработанные сенсорные узлы имеют низкую чувствительность к концентрации кортизола, из за чего нельзя достоверно отслеживать изменения психоэмоционального состояния в режиме реального времени. Кроме того, они либо технологически сложны и дороги, либо опираются на косвенные показатели (например, проводимость кожи) и дополнительные компоненты (антитела), что снижает их эффективность.
«Разработка направлена на решение проблемы создания недорогого, технологически простого в изготовлении, простого в применении высокоэффективного располагаемого на коже сенсорного узла резистивного типа для наблюдения по электропроводности изменения во времени психоэмоционального состояния человека за счет достигаемого технического результата», — говорится в документе.
Ученые смогли достичь повышенной чувствительности датчика к кортизолу за счет использования очень тонкого слоя полупроводника — всего 20 нанометров. Такой датчик точнее фиксирует изменения концентрации веществ и дает более достоверные результаты, чем предыдущие аналоги. Устройство выполнено из гибкой подложки, на которую нанесен чувствительный слой из композитного электропроводящего материала. Этот слой состоит из графена, органического полимера и этиленгликоля, последний снижает электрическое сопротивление, повышая чувствительность датчика. Сам слой ученые предлагают наносить методом 2D печати или капельно.
«Пот может содержать различные составляющие — 98% воды, 2% химических соединений, среди которых, например, соли, кислород, глюкоза, адреналин, кортизол, дофамин, ферменты и другие компоненты. Расположением сенсорного узла на запястье обеспечивается контакт выделяемого через кожу пота с материалом чувствительного слоя и, как следствие, накопление заряда в нем, приводящее к повышению электропроводности чувствительного элемента», — уточняют авторы патента.
медицинаПоделиться
