Инженеры из Корейского института машин и материалов создали устройство для ранней диагностики нейродегенеративных заболеваний. Умная контактная линза определяет наличие в глазу биомаркеров, связанных с этими нарушениями.
Исследователи разработали сенсорный модуль на основе биочувствительного гидрогеля. Это желеобразное вещество, основным компонентом которого является вода и которое используется для создания гибких контактных линз. Исследователи создали гидрогель, форма которого изменяется при взаимодействии с определенными белками.
При создании линз исследователи нанесли на гидрогель два типа рисунков из параллельных линий с различными расстояниями между ними. Когда рисунок гидрогеля, с которым связано антитело к определенному белку, реагирует с биомаркером-мишенью, он сокращается и становится более узким.
Принцип работы линзы. Изображение: Semin Kim et al., Bioactive Materials
Исследователи использовали муаровые узоры, формируемые сократившимся и эталонным рисунками для диагностики найденных маркеров. Муар — это узор, сформированный перекрывающимися параллельными линиями, которые по-разному комбинируются при различных изменениях формы.
Авторы работы протестировали свое устройство с помощью гидрогеля, чувствительного к нейротрофическому фактору головного мозга и фактору роста тромбоцитов. Это два биомаркера, свидетельствующих о нарушениях в работе головного мозга. Исследование показало, что анализ муаровых рисунков гораздо более чувствителен, чем прямые наблюдения.
Изменение узора при различных сокращениях основного рисунка. Изображение: Semin Kim et al., Bioactive Materials
Ученые считают, что новое устройство, которое просто в применении, поможет обеспечить доступ к диагностике заболеваний на ранней стадии большому количеству людей.
Читать далее:
Сильнейшая вспышка класса X произошла на Солнце
Инженеры придумали, как удерживать дроны в воздухе «вечно»
Раскрыт секрет долговечности римского бетона: он умеет восстанавливаться