26 мая 2025
Учёные Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН создали первый в России лабораторный образец гибкого многоразового графенового сенсора глюкозы, который не требует прокола кожи. В перспективе он может стать альтернативой традиционному бытовому глюкометру. Роспатент включил разработку в ТОП-10 изобретений в медицине, запатентованных в 2023-2024 годах.
Устройство определяет уровень глюкозы в каплях пота на поверхности кожи. Сенсор можно разместить на запястье или любом другом участке тела.
Чувствительный элемент сенсора имеет площадь несколько квадратных миллиметров и печатается на обычной офисной бумаге. А вот чернила для печати необычные, это также разработка ИФП СО РАН. На бумагу ложатся слои толщиной в единицы нанометров из графена и проводящего полимера PEDOT:PSS. При нанесении такого композита на бумагу формируются вертикально расположенные частицы графена, которые выступают в роли катализаторов окисления глюкозы.
В настоящее время в дополнение к сенсору разрабатывается модуль для моментального считывания, преобразования и усиления сигнала, передачу данных на телефон через Bluetooth-канал.
- Варианты неинвазивных глюкометров разрабатываются в разных странах. В качестве чувствительного элемента создается, как правило, многослойная структура. В итоге получается довольно толстый «пирожок». В этом случае, чтобы обеспечить высокий уровень сигнала, требуется обильное потоотделение и нужен дополнительный подогрев кожи. Мы выбрали другой путь - сделали очень тонкий слой с определённой структурой, которая обеспечивает селективность, и получили высокую чувствительность сенсора, - комментирует ведущий научный сотрудник лаборатории физики и технологии трёхмерных наноструктур ИФП СО РАН доктор физико-математических наук Ирина Антонова.
Отличие российского неинвазивного глюкометра от разрабатываемых другими научными коллективами группами в России и за рубежом заключается в том, что его создатели нашли простой и дешёвый способ получить высокий отклик с использованием графена, как основной чувствительной матрицы.
Уже доказано, что проводимость данного сенсора пропорциональна содержанию глюкозы в крови. При этом авторы разработки Исследователи подчеркивают, что новое устройство не является медицинским прибором в строгом понимании, это датчик для бытового использования. Сейчас им предстоит отработать параметры считывания, чтобы каждый пользователь мог соотнести значения сигнала датчика с уже известными ему показателями классического глюкометра или результатами медицинских анализов.
- Пока мы далеки от стадии коммерциализации своей разработки. Научные, исследования требуют и времени, и затрат, - поясняет И. Антонова, отвечая на вопрос, когда прибор появится в продаже.
Елена БУШ,
обозреватель «МГ»
Издательский отдел: +7 (495) 608-85-44 Реклама: +7 (495) 608-85-44,
E-mail: mg-podpiska@mail.ru Е-mail rekmedic@mgzt.ru
Отдел информации Справки: 8 (495) 608-86-95
E-mail: inform@mgzt.ru E-mail: mggazeta@mgzt.ru