Прототип, похожий на смарт-часы, может однажды обнаружить микропластик в человеческом теле

Микропластик проник в воздух, водопровод и даже в кровеносную систему и мозг человека. Хотя некоторые исследования указывают на связь между этими мельчайшими частицами и воспалением и метаболическими нарушениями, отслеживание их воздействия на человека в настоящее время требует инвазивного и дорогостоящего забора крови. Чтобы предложить неинвазивную альтернативу, исследователи из Тартуского университета в Эстонии разработали SWAN - прототип, похожий на смарт-часы, который предназначен для определения пластика непосредственно через кожу.

В прототипе используется техника, называемая спектрометрией, которая анализирует, как различные материалы взаимодействуют со светом. Светя на тело светом определенной длины волны и измеряя, как свет отражается от тела, датчики могут определять уникальные оптические узоры обычных пластмасс. Устройство успешно обнаруживает частицы размером с крупинку соли и стабильно работает с различными оттенками кожи, не нарушая работу стандартных носимых мониторов здоровья, таких как датчики сердечного ритма.

Собранная полностью из готовых компонентов, система стоит около 105 долларов. Ее внутреннее оборудование включает микроконтроллер ESP32-WROOM-32E, миниатюрный спектрометр AS7265X и три светодиода.

Вместо того чтобы сразу тестировать устройство на людях, исследовательская группа проверила технологию с помощью искусственной кожи и моделей биологических тканей, изготовленных из желатина и свиной кожи. В частной переписке по электронной почте в ответ на наш вопрос о том, почему вместо немедленного тестирования на людях была использована искусственная модель, ведущий исследователь Кевин Пост объяснил следующее:

"Устройство использует спектр различных длин волн, включая части УФ-спектра. Мы хотели посмотреть, насколько сильно каждая из этих длин волн влияет на точность измерений. Хотя в наших экспериментах использовалась низкая интенсивность ультрафиолетового излучения, хорошо известно, что избыточное воздействие ультрафиолета высокой интенсивности может привести к неблагоприятным последствиям для здоровья. В соответствии со стандартной практикой разработки носимых устройств, мы сначала обеспечиваем безопасность с помощью контролируемых испытаний на фантомах - материалах, имитирующих оптические свойства человеческих тканей"

Учитывая эти ограничения, технология, скорее всего, еще долго не получит широкого распространения. В будущем эта технология может быть легко интегрирована в повседневные "умные" кольца и часы, позволяя обычным людям без особых усилий следить за воздействием пластика на них.