Сенсор мониторинга здоровья, получающий «питание» от сахара в крови

Американские ученые из Вашингтонского государственного университета разработали имплантируемый сенсор, предназначенный для долгосрочного мониторинга здоровья и получающий питание для этого из сахара, содержащегося в крови. Информация об этой разработке опубликована в журнале IEEE Xplore.

Используемая в сенсоре электроника нуждается только в нескольких микроваттах электропитания, оставаясь при этом исключительно чувствительной. Объединенный с биотопливными ячейками такой сенсор существенно более эффективен, чем традиционные имплантируемые приборы, работающие от батареи. Кроме того, такой сенсор отличается от своего конкурента, использующего батарею на базе лития, тем, что он не токсичен и в случае повреждения не нанесет вреда своему "носителю". Причем сенсор, получая питание от сахара, содержащегося в крови, может работать практически бесконечно.

По словам руководителя проекта Субханшу Гупта,

Человеческое тело содержит в себе множество "топлива" в своих телесных жидкостях начиная от глюкозы в крови или лактата. Применение биотопливных элементов открывает двери для использования тела в качестве потенциального источника питания для медицинских устройств.

До сих пор применение таких неиссякаемых источников энергии было ограничено из-за их нестабильной работы и низкого напряжения, которое можно было от них получить, что очень мешало их использованию в устройствах. Вашингтонские ученые смогли разработать систему с глюкозным питанием и превосходными шумовыми характеристиками, работа которой обеспечивалась автономными ферментативными биотопливными ячейками, способными работать более 30 мин подряд на активной мощности без пополнения.