Столичный ученый изобрел сенсор, помогающий выявить диабет по дыханию
«Сейчас в стране растет число больных диабетом 1 типа. Это заболевание, при котором в нашем организме не вырабатывается гормон инсулин, который напрямую влияет на усвоение сахара организмом, дефицит или отсутствие которого приводит к изменению метаболизма. То есть дыхание тоже меняется», - объясняет ученый.
По его словам, существует определенная реакция организма, когда при расщеплении жиров образуется ацетоацетат, из-за чего изо рта может пахнуть ацетоном. Исследования показывают, что концентрация ацетона в дыхании обратно пропорциональна уровню глюкозы, то есть имеется прямая корреляция двух показателей. А значит измерив концентрацию ацетона, можно напрямую определить уровень глюкозы в крови, в чем и заключается принцип работы газового сенсора, разработанного в National Laboratory Astana.
К слову, существует несколько типов газовых сенсоров. В Лаборатории передовых сенсоров NLA исследуют и разрабатывают хеморезистивные сенсоры.
«В момент, когда нужный нам газ достигает определенной концентрации, он адсорбируется на поверхности материала, изменяя его электропроводность (сопротивление). Соответственно, измеряя сопротивление материала, можно определить концентрацию газа», - объясняет принцип работы хеморезистивного сенсора Аманжол Тұрлыбекұлы.
Лаборатория передовых датчиков NLA, в которой трудится ученый, была создана только в 2023 году. Лаборатория не отстает по разработке газовых сенсоров от стран СНГ и Восточной Европы, о чем свидетельствует статистика SciVal - инструмент аналитики исследовательских показателей на базе Scopus. Сегодня это единственное учреждение в регионе, где разрабатываются газочувствительные устройства и проводятся комплексные исследования, начиная от синтеза и заканчивая проверкой их работоспособности.
«Сегодня для сенсоров на основе металл оксидов требуется нагрев выше 200°С для работы. Наша задача - понизить температуру работы сенсора без потерь в чувствительности. Если наш сенсор сможет работать при комнатной температуре, то его можно будет применить и к смарт-часам. Представьте, вы можете подуть на циферблат часов и узнать свое количество глюкозы и кетоновых тел», - продолжает ученый NU.
В настоящее время, Аманжол работает над оптимизацией работы сенсоров – над повышением энергоэффективности и устойчивости к внешним условиям, таким как температура и влажность. Он надеется, что в будущем в кабинете каждого врача, помимо термометра, будет и его прибор.