Тесты с уколами пальца, чтобы контролировать уровни сахара в крови, могут быть самой настоящей отравой жизни для диабетика. В стремлении положить конец этим тестам в будущем, специалисты в Принстонском университете разработали новый способ проверить уровень глюкозы, используя лазер.
Как много средств для контроля глюкозы в крови, являющих собой научно-исследовательские работы, мы видели в последние годы. Это и углеродная нанотрубка, «татуировки» и био-чипы, которые измеряют количество глюкозы в слюне. Однако у метода сотрудников Принстона нет необходимости в прямом анализе крови.
А вместо этого новый подход определяет уровень сахара, направляя специализированный лазерный луч на ладонь пациента и измеряя процент поглощения сахарными молекулами в теле пациента. Вместо крови человека лазер тестирует жидкость из кожи, у которой есть тесная корреляция с показателями сахара в крови.
Как альтернатива ближнему инфракрасному диапазона, который используется некоторыми медицинскими приборами, метод команды Принстона использует средние частоты инфракрасного света. Это обусловлено тем, что хоть ближний ИК-диапазон света не заблокирован водным путем, делая его подходящим для применения в тканях человеческого тела, он вступает во взаимодействие со множеством кислот и химических веществ в коже, делая его неподходящим для определения количества сахара в крови.
Однако использование среднего инфракрасного света представляет свои собственные проблемы – его трудно использовать со стандартными лазерами и требуется, чтобы относительно большое количество и на высоком уровне стабильности проникли через кожу и рассеялись от физической жидкости. Исследователи нашли на все эти вопросы ответ в форме нового типа устройства, способного к производству света среднего инфракрасного диапазона, названного квантовым каскадным лазером. Такие квантовые лазеры имеют способность произвести одну из многих частот с помощью электронов через «каскад» слоев полупроводника. Недавние усовершенствования также обеспечили увеличенную мощность и стабильность, позволяя исследователям произвести свет среднего инфракрасного диапазона.
