valokuva avoimista lähteistä
Käytettävien biolääketieteellisten anturien joukot täydennettiin uudella Kalifornian yliopiston San Diegon insinöörit ovat suunnitelleet: pieni elektroninen tatuointi kiinnitetään ihmiskehoon ja seuraa hänen terveydentilansa fyysisen harjoituksen aikana. rehu laite tulee ihmisen hikeä, jota on runsaasti erottuu keskisuurten ja korkeaintensisten kuormien alla. tutkijat kuvailivat kehitystään raportissa, jonka he luivat 248. päivä vuosittainen amerikkalaisen kemian yhteisön kokous. periaate laitteen toiminta perustuu anturien määrittämiseen ja vasteeseen maitohappo on hikeessä esiintyvä aine. “Laktaattitasot voivat kertoa paljon kehon tilasta aikana harjoitteluaika “, selittää tutkimuksen pääkirjailija. Wenzhao Jia Mitä intensiivisempi harjoittelu, sitä enemmän tuotetaan maitohappoa. Aikana rasittava fyysinen kehon on siis tuotettava enemmän energiaa glykolyysiksi kutsuttu prosessi aktivoituu. Sen aikana energiaa tuotetaan ja laktaatti vapautuu, mikä voidaan havaita veressä. Ongelmana on tason seuraaminen fyysinen aktiivisuus maitohapon määrä veressä on tarpeen analysoida melko usein eri fyysisten olosuhteiden aikana kuormia. Ja näytteiden kerääminen ja analysointi vie paljon aikaa ja ponnisteluja. Siksi Jia ja hänen kollegansa ovat kehittäneet sopivimman Menetelmä laktaattipitoisuuden mittaamiseksi harjoituksen aikana. He implantoivat pienen joustavan anturin joustavaan kalvoon, joka voidaan kiinnittää ihoon väliaikaisena tatuointina. anturi sisältää entsyymin, joka vangitsee elektroneja laktaatista, tuottaa heikon sähkövirran. Testausta varten tekniikan tutkijat kutsuttiin laboratorioonsa 10 terveitä vapaaehtoisia ja kiinnitettynä ihoon äskettäin keksitty anturit. Kokeen aikana tutkijat mittasivat sähkövirran, joka tuotti laitteen fyysisen harjoituksen aikana koehenkilöt – he polkivat kuntopyörää puoli tuntia ja vastusaste kasvaa asteittain. Tällä tavalla tutkijat pystyivät seuraamaan jatkuvasti laktaattitasoja hiki ajan myötä ja muuttuvalla harjoituksen voimakkuudella. Jia ja hänen ryhmänsä päättivät myöhemmin muuttaa hiki virtalähteeksi. bioaccumulators. Paristot tuottavat energiaa, kun virta kulkee läpi elektronien muoto anodista katodiin. Tässä tapauksessa anodi sisälsi entsyymi, joka uutti elektroneja laktaatista, ja katodin sisälsi molekyyli, joka otti elektroneja. 15 vapaaehtoista jotka harjoittelivat paikallaan olevalla pyörällä tatuoinnilla vartaloon, tuotti erilaisia määriä sähköä. Mielenkiintoista, että ne, jotka koulutettu keskimäärin vähemmän kuin kerran viikossa, tuotettu enemmän energiaa kuin ne, joille kohdistettiin fyysistä rasitusta yksi tai kolme kertaa viikossa. Ne vähiten tuottivat energiaa joka suosii melkein päivittäistä urheilua. Maksimi suorituskyky vapaaehtoisten keskuudessa “Epäurheilijamaisesta” ryhmästä muodostui 70 mikrosekuntia neliötä kohti senttimetriä ihoa. “Se ei ole niin paljon tavanomaisessa mielessä, mutta me työskentelemme jo laitteen potentiaalin lisäämiseksi. Lopputulos meidän on vietävä tekniikka siihen pisteeseen, jossa hiki voi syöttää pienet elektroniset laitteet. Juuri nyt voimme saada Enintään 70 mikrosekuntia neliö senttimetriä kohti, mutta elektrodimme ovat vain 2-3 millimetriä leveitä ja tuottavat noin 4 microwatts. Esimerkiksi ruokaa varten, tuntia, vaaditaan vähintään 10 mikrolistat “, Jia selittää. Jatkossa myös tutkijoiden on päätettävä energian varastoinnin ongelma ja sen kohtuullinen kulutus. Kuitenkin heidän bioakkumulaattorilla on jo suuria etuja verrattuna analogit: se on biologisesti yhteensopiva, ei päästä myrkyllisiä aineita ja käyttää uusiutuvaa energiaa.
aika
