Одноразовые диагностические тесты часто непрактичны из-за их дороговизны и проблем с утилизацией. Поэтому исследователи из Корейского университета в Сеуле разработали тест на основе популярного мягкого леденца для определения уровня соли электролитов в слюне. Это важно для для определения овуляции у женщин и состояния почек у пациентов, страдающих нефрологическими заболеваниями.
Чтобы сделать прототип датчика, исследователи сначала сплющили леденец и выдавили на его поверхности сетку из канавок для удержания в них слюны. Затем в леденец с торца вставили две тонкие алюминиевые трубки многоразового использования. Эти трубочки выполняют функцию электрических контактов, подключающих леденец-электрод в цепь с источником тока и детектором выходного напряжения.
В предварительных тестах леденцовое устройство могло измерять в растворе соленой воды и в искусственной слюне уровни соли, которые были физиологически важны для мониторинга здоровья. Будучи покрытым разбавленной искусственной слюной, датчик может надежно измерить достаточно низкое изменение напряжения, чтобы обнаружить падение уровня солей на 10-30% – оно происходит при овуляции у женщин.
Исследователи также оценили с помощью расчетов, что повышение удельной электропроводности слюны в три раза по сравнению со слюной здорового человека, сигнализирующее о проблемах с почками, будет в пределах измеряемого леденцовым тестером диапазона.
Прототип еще нуждается в испытаниях на реальных людях. Однако уже сейчас исследователи говорят, что использование мягких конфет в качестве электродов открывает возможность для малоотходных и недорогих электрохимических датчиков и схем в будущем.
Статья об изобретении опубликована в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.