Сенсор сахара, напечатанный на 3D-принтере, снизит расходы диабетиков

Команда американских исследователей из университета штата Вашингтон разработала технологию, позволяющую печатать на 3D-принтере биосенсоры, способные измерять уровень сахара в крови. Информация об этой разработке опубликована в журнале Analytica Chimica Acta.

Такие датчики могут использоваться в носимых мониторах, которые закрепляются на коже человека и контролируют уровень сахара, например, анализируя пот.

По сравнению с традиционными производственными процессами, использование 3D-печати для создания сенсоров существенно снижает затраты и количество отходов, и в то же время повышают точность работы мониторов уровня сахара.

Создатели новой технологии использовали так называемый процесс прямого чернильного ввода, который позволяет с помощью 3D-принтера очень точно печатать тонкие линии из различных "чернил" в очень маленьких масштабах. В этом случае "чернила" — это наноразмерный материал, который используется для создания маленьких и гибких электродов, способных обнаруживать глюкозу в поту человека и измерять ее концентрацию.

Поскольку процесс 3D-печати очень точный, материал печатается гладкими, равномерными слоями, что повышает чувствительность датчиков. Крошечные датчики являются неинвазивными и за счет этого превосходят традиционные датчики обнаружения сахара. 3D-печать также позволяет печатать датчики на заказ для пациентов с различными потребностями, включая детей.

Печать сенсоров — это только первый шаг. Для того чтобы использовать такие устройства, команда ученых в настоящее время разрабатывает неинвазивную носимую систему, в которой будут использоваться эти сенсоры. Причем процесс, применяемый для создания датчиков, может также использоваться для печати электроники и других компонентов носимого устройства, что еще больше снижает затраты.  Как только подобная носимая система будет создана, этот процесс можно будет легко масштабировать, что позволяет еще более снизить стоимость такого устройства.

Разработка находится на стадии прототипа и данных о точности измерений уровня сахара разработчики не представили. Учитывая сложность проведения измерений, используя пот, с чем столкнулись уже многие разработчики, можно предполагать, что доработка этой системы займет у университетских ученых еще много времени.