Уровень стресса научились отслеживать так же просто, как шаги или пульс — прямо с руки и в реальном времени. Устройство разработали учёные Института физики полупроводников СО РАН (ИФП СО РАН). Компактный сенсор закрепляется на коже и анализирует состав пота, показывая, насколько напряжён организм.
Почему разработка важна
Непрерывный мониторинг уровня стресса позволяет вовремя замечать опасные состояния, корректировать образ жизни и сохранять психоэмоциональное здоровье.
Новая разработка направлена на создание недорогого, технологически простого и удобного в использовании сенсорного узла, который можно разместить прямо на коже.
Как указано в патенте, устройство фиксирует изменения электрических характеристик, что даёт возможность наблюдать состояние человека в динамике.
Главный прорыв — в наномасштабе
Ключевое отличие разработки — ультратонкий чувствительный слой. Учёные использовали полупроводник толщиной всего 20 нанометров.
Именно это позволило существенно повысить чувствительность датчика к кортизолу. В результате устройство точнее фиксирует изменения концентрации веществ и даёт более достоверные результаты по сравнению с предыдущими аналогами.
Как устроен сенсор
Прибор выполнен на гибкой подложке, благодаря чему его можно носить на руке. На подложку нанесён чувствительный слой из композитного электропроводящего материала.
Этот слой включает графен, органический полимер и этиленгликоль. Последний снижает электрическое сопротивление и тем самым повышает чувствительность датчика. Сам слой может наноситься методом 2D-печати или капельно.
Как устройство считывает стресс
Пот человека состоит примерно на 98% из воды и на 2% из химических соединений. Среди них присутствуют соли, кислород, глюкоза, адреналин, кортизол, дофамин, ферменты и другие компоненты.
При размещении сенсора на запястье пот контактирует с чувствительным слоем. Это приводит к накоплению заряда и увеличению электропроводности. Именно по этим изменениям устройство отслеживает состояние человека.
Читайте ещё материалы по теме:
