Лабораторные исследования
Лабораторные исследования
Анна Антипенко Опубликована 23.09.2025 в 18:20

Дышите спокойно: новая технология наностержней предскажет кетоацидоз при диабете за минуты

Российские учёные создали чувствительное покрытие для диагностики кетоацидоза

Учёные из СПбГЭТУ "ЛЭТИ" и Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х. М. Бербекова совместно создали уникальное покрытие для газовых сенсоров, предназначенных для ранней диагностики опасного состояния при сахарном диабете — кетоацидоза. Это нарушение обмена веществ связано с повышением концентрации кетоновых тел, в том числе ацетона, в крови и выдыхаемом воздухе.

Как работает новое покрытие

Ключевым элементом технологии стали наностержни оксида цинка, выращенные методом гидротермального синтеза при высоких температуре и давлении.

На эти наностержни нанесены оболочки из соединения оксида цинка-олова. После термической обработки образуется кристаллический слой, обладающий высокой чувствительностью к парам ацетона даже при низких концентрациях.

Преимущества технологии

Полученная структура обеспечивает селективное взаимодействие с ацетоном, что позволяет сенсорам точно выявлять биомаркер кетоацидоза в выдыхаемом воздухе пациента. Такой подход делает диагностику неинвазивной и быстрой, что особенно важно для предупреждения осложнений у больных диабетом.

Перспективы применения

Разработка открывает новые возможности для создания портативных устройств мониторинга состояния здоровья, которые помогут пациентам и врачам своевременно реагировать на опасные изменения обмена веществ. Это снижает риски тяжелых осложнений и улучшает качество жизни диабетиков.

Сравнение: Традиционные методы диагностики и новые газовые сенсоры

Параметр Традиционные методы Газовые сенсоры с наностержнями
Тип анализа Кровь (инвазивный) Выдыхаемый воздух (неинвазивный)
Время получения результата От нескольких часов до дней Несколько минут
Чувствительность Высокая, но требует лаборатории Высокая, даже при низких концентрациях ацетона
Удобство для пациента Неудобство, требуется забор крови Удобно, не требует проколов
Возможность регулярного мониторинга Ограничена из-за инвазивности Возможна ежедневная домашняя диагностика

Советы шаг за шагом

  1. Обратитесь к врачу при подозрении на кетоацидоз.
  2. Используйте современные сенсоры для мониторинга ацетона в выдыхаемом воздухе.
  3. Следуйте рекомендациям по контролю уровня сахара и кетонов.
  4. Регулярно проверяйте состояние здоровья с помощью неинвазивных методов.
  5. При обнаружении повышенного ацетона своевременно обращайтесь за медицинской помощью.

FAQ

Что такое кетоацидоз?
Кетоацидоз — опасное состояние при диабете, вызванное повышенным уровнем кетоновых тел в крови.

Как работает новый сенсор?
Сенсор выявляет пары ацетона в выдыхаемом воздухе с помощью наностержней оксида цинка с оболочками из оксида цинка-олова.

Почему важна ранняя диагностика?
Ранняя диагностика позволяет предотвратить тяжелые осложнения и улучшить прогноз заболевания.

Можно ли использовать сенсор дома?
Да, технология предполагает создание портативных устройств для домашнего мониторинга.

Мифы и правда

Миф Правда
Кетоацидоз невозможно выявить без анализа крови Современные сенсоры могут выявлять ацетон в выдохе без крови
Все газовые сенсоры одинаково чувствительны Новая структура обеспечивает высокую селективность к ацетону
Диагностика кетоацидоза всегда сложна Новая технология упрощает и ускоряет процесс диагностики
Сенсоры не подходят для повседневного использования Разработка ориентирована на удобство и регулярный мониторинг

Плюсы и минусы

Плюсы:

  • Неинвазивность диагностики
  • Высокая чувствительность и селективность
  • Быстрый результат
  • Возможность регулярного мониторинга

Минусы:

  • Требуется дальнейшая коммерциализация
  • Необходимость проверки в клинических условиях

3 интересных факта

  1. Ацетон в выдыхаемом воздухе — ключевой биомаркер кетоацидоза.
  2. Наностержни оксида цинка обладают большой поверхностью, что повышает чувствительность сенсоров.
  3. Гидротермальный синтез позволяет выращивать наноструктуры с контролируемыми свойствами.

Исторический контекст

Диагностика диабета традиционно базировалась на анализе крови и мочи. С развитием нанотехнологий и материаловедения появились возможности создавать чувствительные и селективные сенсоры для неинвазивного мониторинга.

Российские учёные внесли значительный вклад в разработку новых покрытий на основе оксидов металлов, что открывает перспективы для создания портативных устройств диагностики.

А что если…

А что если новая технология позволит миллионам пациентов с диабетом контролировать свое состояние без уколов и лабораторных анализов? Это изменит подход к лечению и профилактике осложнений, сделает диагностику более доступной и своевременной, а жизнь больных — значительно безопаснее и комфортнее.

Подписывайтесь на Moneytimes.Ru

Читайте также

Вся вселенная основана на нескольких числах — Sciencepost сегодня в 16:04
Скорость света и гравитация могут измениться: атомные часы и свет квазаров ищут трещины в основе мироздания

Фундаментальные константы управляют законами Вселенной, но их происхождение остаётся тайной. Учёные ищут, изменяются ли эти числа во времени и пространстве.

Читать полностью »
Динозавры могли иметь яркий красочный окрас — Тесс Галлахер сегодня в 14:16
Зелёный тираннозавр и розовый диплодок? Детское видение динозавров получает научное подтверждение

Учёные нашли микроструктуры в коже зауропода, указывающие, что гиганты мезозоя могли быть ярко окрашены — подобно птицам, их далеким потомкам.

Читать полностью »
Во Франции нашли более 40 тысяч римских монет в амфорах — данные INRAP сегодня в 12:58
Римская экономика ожила в одной деревне: находка из 40 000 монет вскрыла привычки людей эпохи хаоса

В небольшом французском поселении нашли десятки тысяч римских монет, и эта находка помогает по-новому взглянуть на экономику галльских территорий.

Читать полностью »
Редкий сигнал XID 925 связан с разрушением звезды двумя чёрными дырами сегодня в 10:10
Вспышка XID 925 разоблачила древнее звёздное преступление: две чёрные дыры сошлись на одной жертве

Ученые попытались объяснить странный рентгеновский всплеск, замеченный ещё в 1999 году. Оказалось, что древняя звезда могла пострадать сразу от двух чёрных дыр.

Читать полностью »
Найдено доказательство использования огня 400 000-летней давности в Британии — ученые сегодня в 8:29
Древнейший огонь Европы: открытие в Англии отодвигает историю технологий на 100 000 лет

В Англии обнаружены следы древнейшего в Европе костра, который разожгли неандертальцы около 400 тысяч лет назад.

Читать полностью »
Автоматическая станция MAVEN перестала выходить на связь после выхода из-за диска Марса сегодня в 7:30
Марсианская загадка: почему замолчал ведущий аппарат по изучению атмосферы Красной планеты

Связь с марсианским орбитальным аппаратом NASA MAVEN неожиданно прервалась. Специалисты анализируют данные телеметрии и пытаются восстановить управление станцией, crucial для изучения атмосферы Красной планеты.

Читать полностью »
Солнечный выброс, который должен был пройти мимо, вызвал магнитную бурю над Землей  — ИКИ РАН сегодня в 7:13
Ученые промахнулись с прогнозом: солнечная плазма вызвала неожиданную бурю

Внезапный удар солнечной плазмы вызвал на Земле магнитную бурю, которую ученые не предсказали. Овал полярного сияния ушел в сторону Канады, оставив Россию без зрелищного шоу.

Читать полностью »
Ученые обнаружили сверхновую звезду времен молодой Вселенной с помощью телескопа Джеймс Уэбб сегодня в 6:18
Вызов для теорий: неожиданное явление из затерянных эпох Вселенной ставит под сомнение все общепринятые модели

Космический телескоп зафиксировал взрыв звезды, который произошел, когда возраст Вселенной составлял всего 5% от нынешнего.

Читать полностью »