19.05.2017, 15:43
Редакция Naked Science
223

Полупроводниковые пленки поставят диагноз по запаху изо рта

Портативное и недорогое устройство способно выявить заболевания почек, анализируя выдыхаемый воздух.

plenki
©Wikipedia / Автор: Павел Сорокин

Анализ состава выдыхаемого воздуха — один из перспективных методов неинвазивной диагностики многих заболеваний. С дыханием организм человека выделяет летучие вещества, определенные концентрации которых свидетельствуют о той или иной болезни. Иногда изменения дыхания заметны даже без специальных средств анализа, например, при галитозе. Неприятный запах изо рта может свидетельствовать о заболеваниях почек и легких.

 

Современное диагностическое оборудование позволяет обнаружить изменения состава выдыхаемого воздуха даже на ранних стадиях заболевания. Для этого используют газоанализаторы — приборы, определяющие количественный и качественный состав смеси газов. Сегодня эти приборы способны обнаружить мельчайшие концентрации примесей, чувствительность современных газоанализаторов может составлять до 10 ppt (parts per trillion, 10 частей на триллион).

 

Недостатком газоанализаторов для применения в медицинской практике можно считать их высокую стоимость и большой размер. Это не позволяет постоянно отслеживать изменения состава выдыхаемого воздуха у пациентов. Поэтому ведутся разработки портативных систем анализа.

 

Такую разработку представила группа американских ученых. Первый прототип направлен на выявление в выдыхаемом воздухе аммиака, маркера почечной недостаточности. Основа изобретения — органический полевой транзистор, определяющий наличие аммиака. По словам ученых, попытки анализа состава газов с помощью органических полупроводников уже были, но добиться высокой чувствительности не удавалось. Свою разработку исследователи снабдили глубокими порами диаметром от 50 до 700 нм. Таким образом удалось повысить чувствительность прибора: новая разработка способна выявить аммиак в смеси в соотношении 1 часть на миллиард. Скорость реакции также выросла. Согласно ученым, достоинство их технологии — компактность и невысокая стоимость.

 

Полупроводниковые пленки поставят диагноз по запаху изо рта – иллюстрация к материалу на Naked Science

Изготовление пористой пленки, Advanced Functional Materials

 

Меняя состав материала, можно создать сенсоры для выявления других компонентов выдыхаемого воздуха. Регулярный мониторинг дыхания с помощью таких устройств позволит пациентам не пропустить опасные изменения и вовремя обратиться за медицинской помощью.

 

Ранее ученые из Университета Техаса в Далласе анонсировали устройство на основе технологии КМОП, также позволяющее анализировать выдыхаемый воздух. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий