به نقل از «ایسنا»

ساخت پایشگر دقیق قند خون با قطب‌نمای تلفن همراه

تاریخ انتشار: ۱۵ فروردین ۱۴۰۳ | کد خبر: ۴۰۰۵۷۰۴۰

دانشمندان موفق شدند قطب‌نمای تلفن همراه را به یک دستگاه پایش قند خون تبدیل کنند.

به گزارش ایسنا، مغناطیس‌سنج یا قطب‌نمای داخلی تقریباً در همه تلفن‌های همراه فعلی یافت می‌شود که جهت میدان مغناطیسی زمین را تشخیص و اطلاعات ناوبری حیاتی را ارائه می‌دهد.

به نقل از آی‌ای، اکنون به لطف یک فناوری جدید، یک مغناطیس‌سنج استاندارد تلفن همراه می‌تواند کاربرد کاملاً متفاوتی داشته باشد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این سیستم جدید، تلفن‌های همراه را قادر می‌سازد تا سطح گلوکز را که نشانگر دیابت است، با دقت بسیار عالی اندازه‌گیری کنند.

ضمن اینکه چندین شاخص زیست پزشکی دیگر می‌توانند با استفاده از روشی مشابه به سرعت و به صورت مقرون به صرفه اندازه‌گیری شوند.

ساختار مواد مغناطیسی مغناطیس‌سنج در پاسخ به محرک‌های بیولوژیکی یا محیطی تغییر می‌کند. این ویژگی می‌تواند به تشخیص یا نظارت بر بیماری کمک کند.

اندازه‌گیری با استفاده از یک هیدروژل جدید

دانشمندان در تحقیقات اثبات مفهوم خود، یک چاله مینیاتوری حاوی محلول مورد بررسی و یک نوار هیدروژل را به یک تلفن همراه متصل کردند. این هیدروژل یک ماده متخلخل است که با غوطه‌ور شدن در آب منبسط می‌شود.

پژوهشگران این هیدروژل را برای انبساط یا انقباض در پاسخ به وجود گلوکز یا مقادیر pH ساخته‌اند. آنها داخل این هیدروژل، ذرات مغناطیسی میکروسکوپی را کاشتند.

پژوهشگران می‌گویند، تغییرات در سطوح pH با بسیاری از مشکلات بیولوژیکی مرتبط است و انبساط و انقباض هیدروژل‌ها باعث می‌شود که ذرات مغناطیسی نسبت به مغناطیس‌سنج تلفن همراه در جهات مختلف مهاجرت کنند.

این به مغناطیس‌سنج اجازه می‌دهد تا تغییرات مرتبط در قدرت میدان مغناطیسی را تشخیص دهد و بسنجد.

دانشمندان با استفاده از این روش توانستند غلظت گلوکز را تا چند میلیونیم مول تشخیص دهند. مول یک واحد اندازه‌گیری است که تعداد معینی از اتم‌ها یا مولکول‌های یک ماده را نشان می‌دهد.

به گفته پژوهشگران، در حالی که می‌توان از یک قطره خون برای پایش گلوکز در خانه استفاده کرد، اما چنین حساسیت بالایی ممکن است در نهایت امکان آزمایش معمول برای گلوکز در بزاق را فراهم کند که غلظت قند بسیار کمتری دارد.

کاربردهای متنوع در آزمایش

هیدروژل‌هایی که مهندسی شده‌اند یا اصطلاحا «هوشمند» هستند، مانند همین نمونه‌ای که توسط این تیم استفاده می‌شود، می‌توانند به انواع مختلفی از مواد واکنش نشان دهند که پژوهشگران حوزه پزشکی ممکن است بخواهند آنها را ارزیابی کنند. آنها همچنین نسبتاً آسان ساخته می‌شوند و ارزان هستند.

این تیم در مطالعات خود لایه‌های منفرد از دو هیدروژل مجزا را لایه‌بندی کردند. هر هیدروژل با انقباض و انبساط با سرعت متفاوت به pH یا گلوکز پاسخ می‌دهد.

این لایه‌ها تحرک هیدروژل‌ها را افزایش می‌دهند که این امر نظارت بر تغییرات قدرت میدان مغناطیسی را برای مغناطیس‌سنج ساده‌تر می‌کند.

پژوهشگران ادعا می‌کنند که به زودی قادر خواهند بود هیستامین‌ها، پروتئین‌های خاص و دی‌ان‌ای را در غلظت‌های کمتر از چند ۱۰ نانومول شناسایی کنند. این یعنی به زودی قدرت تشخیص مقادیر یک میلیاردم مول را خواهند داشت.

این پیشرفت می‌تواند بسیار مفید باشد. به عنوان مثال، تشخیص هیستامین‌ها معمولاً شامل جمع‌آوری ادرار ۲۴ ساعته و یک مطالعه آزمایشگاهی پیچیده است. پزشکان معمولاً هیستامین‌ها را در ادرار در غلظت‌های بین ۴۵ تا ۱۹۰ نانومول شناسایی می‌کنند.

مارک فریس پژوهشگر این مطالعه در بیانیه‌ای گفت: آزمایش در خانه با استفاده از یک مغناطیس‌سنج تلفن همراه حساس به غلظت‌های نانومولی باعث می‌شود اندازه‌گیری‌ها با دردسر کمتری انجام شوند.

بهبود حساسیت به ویژه زمانی که مقادیر محدودی از یک ماده برای آزمایش در دسترس باشد، بسیار مهم می‌شود.

طبق تحقیقات این تیم، یک مغناطیس‌سنج تلفن هوشمند می‌تواند سطوح pH را با کسری از هزینه و با همان حساسیت یک دستگاه پیشرفته که هزاران دلار قیمت دارد، آزمایش کند.

نوارهای آزمایش هیدروژل

یک دانشمند محیط زیست می‌تواند pH نمونه‌های آب زیرزمینی را در محل با دقت بیشتری نسبت به نوار آزمایش تورنسل تجزیه و تحلیل کند. همچنین آبجوسازان و نانوایان می‌توانند از مغناطیس‌سنج برای آزمایش سریع pH مایعات مختلف برای تکمیل کار خود استفاده کنند.

اکنون دانشمندان برای اطمینان از ماندگاری طولانی این نوارهای آزمایش هیدروژل و قابلیت تولید انبوه آنها باید راهی برای سودآوری سنجش با تلفن همراه بیاندیشند.

در حالت ایده‌آل، آنها باید نوارهای هیدروژل را طوری طراحی کنند که سریع‌تر به محرک‌های محیطی پاسخ دهند تا اندازه‌گیری‌ها را تسریع کنند.

این تیم از موسسه ملی استاندارد و فناوری(NIST) تحقیقات خود را در مجله Nature Communications منتشر کرده است.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: قند خون هيدروژل فناوري نانو فناوری های چین بنياد ملي نخبگان نخبگان مغناطیس سنج اندازه گیری تلفن همراه

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۴۰۰۵۷۰۴۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

عامل ۴۶ درصد تصادفات ؛ یک عادت بد در رانندگی!

به گزارش تابناک، سرهنگ فیروز کشیر معاون اجتماعی و فرهنگ ترافیک پلیس راهور تهران بزرگ درباره حواس‌پرتی رانندگان هشدار داد و گفت: متاسفانه در بسیاری از تصادفات شاهد هستیم که علت حادثه عدم توجه کافی راننده به جلو است. هر چیزی مانند دخانیات، تلفن همراه، خوردن و آشامیدن باعث حواس‌پرتی راننده شده و توجه کافی را از او می‌گیرد، بنابراین ممنوع است.

یک عادت بد در رانندگی
وی ادامه داد: به عنوان مثال، همه رانندگان می‌دانند استفاده از تلفن همراه حین رانندگی باعث حواس‌پرتی راننده می‌شود. اما متاسفانه هنوز هم این اشتباه را تکرار می‌کنند و این مسئله به یک عادت بد در رانندگان تبدیل شده است که می‌تواند فجایع بسیاری رقم بزند.

کشیر افزود: بارها مشاهده شده برخی از رانندگان که پشت چراغ قرمز متوقف می‌شوند، تا لحظه‌ای که چراغ سبز شود مدام با تلفن همراه خود مشغول هستند.

معاون اجتماعی و فرهنگ ترافیک پلیس راهور تهران بزرگ ادامه داد: در این فاصله چند ثانیه‌ای که رانندگان پشت چراغ قرمز متوقف هستند، آنقدر سرگرم تلفن همراه خود و فضای مجازی هستند که حتی کشیدن ترمز دستی را هنگام توقف فراموش می‌کنند و با خودروی جلویی برخورد می‌کنند.

چرا نباید هنگام رانندگی از تلفن همراه استفاده کنیم؟
کشیر گفت: تلفن همراه به گونه‌ای است که وقتی فرد از آن استفاده می‌کند تمام حواسش را می‌گیرد، بنابراین از اطراف غافل شده و نمی‌تواند تصمیم درست بگیرد یا در شرایط حساس و مهم واکنش درستی داشته باشد.

وی افزود: همچنین استفاده از سایر تجهیزات تلفن متصل به گوشی نیز ممنوع است زیرا باعث انحراف ذهنی و رفتاری راننده شده می‌شود.

معاون اجتماعی و فرهنگ ترافیک پلیس راهور تهران بزرگ تاکید کرد: راننده موظف است تمام هوش و حواس خود را در رانندگی به جلو معطوف دارد و به عنوان یک راننده باید از هر چیزی که باعث بر هم زدن هوش و حواس شود، اجتناب کند.

علت ممنوعیت سیگار کشیدن حین رانندگی
کشیر با اشاره به اینکه استفاده از دخانیات نیز باعث حواس‌پرتی رانندگان می‌شود؛ گفت: ماده ۱۸۰ آیین‌نامه راهنمایی و رانندگی به صراحت هشدار می دهد که رانندگان حق ندارند حین رانندگی دخانیات استفاده کنند زیرا علاوه بر ایجاد حواس‌پرتی، ممکن است ته‌سیگار روی لباس راننده بیفتد و حوادث ناگواری را رقم بزند.

وی افزود: همچنین راننده حق ندارد در حین رانندگی مواد خوراکی و آشامیدنی استفاده کند چراکه ممکن است یک لحظه آب در گلوی راننده پریده و باعث خفگی و واژگون شدن خودرو شود و این حادثه دیگر خودروها را نیز تحت تاثیر قرار دهد.

پشت چراغ قرمز این کارها را انجام ندهید
معاون اجتماعی و فرهنگ ترافیک پلیس راهور تهران بزرگ از رانندگان خواست حتی در زمان توقف پشت چراغ قرمز یا ترافیک نیز از استعمال دخانیات، خوردن و آشامیدن و استفاده از تلفن همراه خودداری کنند و همه حواس خود را برای حفظ سلامتی خود و دیگران در رانندگی بگذارند.

آمار دخالت تلفن همراه در تصادفات
وی افزود: با توجه به تحقیقات میدانی همکاران من در پلیس راهور، یکی از دلایل اصلی افزایش تصادفات استفاده و مکالمه با تلفن همراه حین رانندگی است و متاسفانه ۴۶ درصد تصادفات مربوط به تلفن همراه است و این موضوع حتی بدون استفاده از هندزفری نیز اتفاق می‌افتد.

آمار دخالت پیامک در تصادفات
معاون اجتماعی و فرهنگ ترافیک پلیس راهور تهران بزرگ ادامه داد: همچنین در بررسی‌ها مشخص شد ارسال پیامک توسط رانندگان نیز به میزان ۳۷ درصد در بروز تصادفات نقش دارد.

تاثیر مکالمه تلفنی با هندزفری در تصادفات
کشیر گفت: همچنین این تحقیق نشان می‌دهد که مکالمه با هندزفری ۲۷ درصد، استفاده از نوشیدنی‌های غیرمجاز و مصرف روان‌گردان‌ها به میزان ۱۳ درصد و مصرف مواد مخدر نیز ۲۱ درصد در میزان و دلیل تصادفات نقش دارند.

کاری که مواد مخدر با راننده می‌کند
وی درباره استفاده از مخدر گفت: استفاده از مواد مخدر باعث می شود که روح و روان و سیستم اعصاب افراد تحت تاثیر قرار گیرد. همچنین باعث می شود تاری دید، کاهش شدید شنوایی ، درگیری ذهنی و مغزی , درک نکردن فاصله نیز رخ دهد بنابراین افراد نباید در این شرایط پشت فرمان بنشینند.

معاون اجتماعی و فرهنگ ترافیک پلیس راهور تهران بزرگ هشدار داد که این اعداد و ارقام مواردی نیستند که بخواهیم با آنها شوخی کنیم. شوخی با این اعداد یعنی شوخی با جان و زندگی خود و خانواده. بنابراین از رانندگان درخواست می‌کنیم عواملی را که باعث حواس‌پرتی در رانندگی می‌شوند، حذف کنند.

 منبع: ایسنا