Российские ученые разработали биосенсор, который отслеживает перенапряжение мышц у спортсменов и работает даже в условиях экстремальной жары. Об этом во вторник сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ) со ссылкой на статью в журнале Analytical Chemistry.
"В настоящее время создание биосенсоров является очень перспективным направлением. Разработанный нами высокочувствительный потовый сенсор, обладающий ранее недостижимой стабильностью, может использоваться в различных условиях для непрерывного контроля состояния спортсмена", - сказала старший научный сотрудник МГУ им. Ломоносова (Москва) Елена Дабосс, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.
За последние годы ученые создали большое число биосенсоров, способных отслеживать изменения в состоянии организма по тому, как меняется химический состав пота, электропроводность кожи и другие свойства тела, которые можно считать неинвазивным путем. Похожие системы уже используют в профессиональном и любительском спорте.
Биосенсор представляет собой накожный датчик, который непрерывно поглощает пот и взаимодействует с присутствующими в нем соединениями.
Долговечный датчик нагрузок
Как объясняют ученые, прибор содержит два соединения - берлинскую лазурь и гексацианоферрат никеля. Они меняют электрические характеристики датчика в том случае, если в поте содержится много молекул молочной кислоты. Она вырабатывается мышцами и другими клетками тела человека при нехватке кислорода, что позволяет использовать молочную кислоту в качестве индикатора перенапряжения.
В прошлом ученые уже пытались разработать сенсоры на базе берлинской лазури и гексацианоферрата никеля, однако этому мешало то, что оба соединения меняли свои свойства при длительной работе датчика или при высоких температурах окружающей среды. Российские ученые решили эту проблему, покрыв биосенсор при помощи иономерной мембраны.
Работу датчика проверили при участии нескольких спортсменов-добровольцев в возрасте от 20 до 30 лет. Во время экспериментов участники исследования выполняли упражнения как при нормальной температуре воздуха, так и при его нагреве до 60 градусов Цельсия.
Последующие наблюдения показали, что добавление мембраны позволило прототипу датчика гипоксии проработать несколько десятков часов даже при очень интенсивных физических нагрузках, а также при работе в условиях экстремальной жары. Это значительно расширит применение подобных приборов в спортивной и медицинской практике, подытожили ученые.
Источник: ТАСС