14 мая, 2020 
AdminGWP 
Учeныe с Рoссии и Итaлии прeдлoжили кoмпaктную сeнсoрную систeму, пoзвoляющую рeaлизoвaть функциoнaл элeктрoннoгo нoсa, и вoспрoизвoдимую тexнoлoгию ee изгoтoвлeния. Этo рaзрaбoткa изо рaздeлa гибкoй электроники, которая может подвергать анализу выдыхаемый условия, а также выказывать. Ant. прятать патологии дыхательных путей и органов. В ходе экспериментов продемонстрирована высокая правильность определения больных с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) — воспалительным заболеванием дыхательных путей, которое повышает вероятность осложнений близ заражении COVID-19. О своих исследованиях ученые рассказали возьми страницах журнала Advanced Healthcare Materials. Создание самой сенсорной системы поддержана грантом Российского научного фонда (РНФ).
Хроническая обструктивная недуг легких (ХОБЛ) развивается в слизистых бронхов в реплика на патогенные внешние факторы и приводит к негативному изменению функций органов дыхательных путей. Народа с ХОБЛ невыгодный может схлопатывать необходимый озон, так (языко вдыхаемый атмосферный поток ограничивается. Самые частые возбудители ХОБЛ – ветры и летучие частицы, к примеру сказать пыль, махорка, частицы кадмия и кремния и прочее. Методики выявления сего заболевания сложные и занимают видимо-нев времени, как будто неразрывно связано с угрозой здоровью пациента. Обычные методы в целях анализа дыхания, хоть (бы) газовая хроматография и масс-спектроскопия, дорогостоящие и трудоемкие, благодаря тому требуются новые уловка, отличающиеся низкой стоимостью и быстротой тестирования. ХОБЛ — актуальная осложнение, так что следствиями заболевания становятся притеснение физической работоспособности и инвалидизация пациентов. Имеет важное значение отметить, по какой причине люди с ХОБЛ как никогда подвержены риску осложнений в случае заражения COVID-19.
«Нарушение работы органов человека вызывает ухудшение ряда процессов в его метаболизме, кое-что отражается для составе выдыхаемого воздуха. Его оценка может -побывать) использован про выявления болезней малограмотный только дыхательной системы, так и других внутренних органов, хоть бы желудка, — объясняет вожак проекта ровно по гранту РНФ Ванюта Бобринецкий, работник красного креста технических наук, решающий научный литсотрудник НИУ «Московский научно-исследовательский институт электронной техники». — Предложенная учение электронного носа позволяет прокладывать оперативный ревизовка и предварительное оказывание заболеваний в характер всего нескольких минут. Присутствие этом самочки сенсоры являются многоразовыми, а основные причина и определение возможных патологий органов переносится с приборной части в цифровую с использованием методов статистического анализа данных, в книга числе возможностей искусственного интеллекта».
Концепция изготовлена получи основе углеродных модифицированных нанотрубок (УНТ), что-что позволяет электронному носу сочетать в себе неодинаковые нужные свойства. Так, из углеродных трубок дозволяется создавать гибкие и эластичные проводящие пленки. Такие пленки нужны с целью того, чтоб обеспечить систему слоем с заданной электронной структурой, которая кончай отвечать после работу устройства.
«Углеродные модифицированные нанотрубки были синтезированы аэрозольным методом химического осаждения с газовой фазы и осаждены в виде тонких прозрачных и токопроводящих пленок. Данная методика является высоковоспроизводимой, быстро масштабируемой и позволяет причинять пленки с нанотрубок в любые поверхности», — рассказал Аля Насибулин, знаток Сколтеха, учитель РАН, логопед технических наук. Эксплуатация технологии изготовления нанотрубок, с которых состоит сенсорная государственное устройство, также поддержана грантом РНФ.
В исследовании эффективности новой системы участвовали 12 больных с ХОБЛ и 9 здоровых людей в соответствии с правилами клинических испытаний. Подбор проб воздуха производился в одноразовые полиэтиленовые мешки изо политетрафторэтилена (ПТФЭ) — ахти инертного материала, — содержащего сенсорную матрицу. Испытуемые максимально вдыхали и надували сенник через пластиковую соломинку. Со временем соломинку извлекали и пакеты запечатывали. Сенсорная матка внутри мешка находилась в контакте с выдыхаемым воздухом в среднем трех минут, с намерением все датчики успели совершенно сработать и провзаимодействовать с молекулами газов, характеризующих патологии. Впоследствии времени систему очищали сухим воздухом к проведения следующего исследования, образцы собирали ото каждого участника с интервалом в Водан час.
Теория обнаружила всех людей с ХОБЛ, по, можно укреплять, что образование эффективно. В выдыхаемом воздухе была обнаружена повышенная объединение диоксида азота. Надлежит отметить, фигли содержание газа составляет не в такой мере одной молекулы получи миллион молекул выдыхаемого воздуха, зачем говорит о высокой чувствительности разработанных сенсоров.
Как и ученые успешно проверили свою систему в газах, которые могут квалифицировать другие заболевания. Летучие вещества, выбранные для того настоящего исследования (аммиак, двуокись азота, гипохлорит натрия, наледь, бензол, дейтерий, сульфид, ацетон, этанол и 2-пропанол) связаны со специфическими заболеваниями и потенциально могут бытовать рассмотрены подобно ((тому) как) их биомаркеры. (на)столь(ко), содержание 2-пропанола, бензола, этанола и ацетона в выдыхаемом воздухе повышено у людей с через (жопу легких, в в таком случае время точь в точь ацетон обнаруживается у пациентов с сахарным диабетом. Высокая молярность аммиака в дыхании человека связана с заболеваниями печени иль почек, а сероводород был предложен в качестве биомаркера астмы. Показано, подобно как концентрация гипохлорита натрия составляет повышенное уход в выдыхаемом воздухе у детей с бронхиальной астмой и кистозным фиброзом.
Опубликовано в рубрике