Как работает датчик улавливающий никотин в воздухе

Некоторые исследования показали, что никотин, вызывающее привыкание вещество в электронных сигаретах, увеличивает риск сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний. Но чтобы получить полное представление о его потенциальных последствиях для здоровья, необходимо устройство для мониторинга никотина в реальном времени.

Этот гибкий никотиновый датчик прикрепляется к коже, непрерывно измеряя воздействие на человека. Предоставлено: ACS Sensors 2021, DOI: 10.1021 / acssensors.1c01633.

Такое устройство также может помочь вейперам, а также другим людям, которые сталкиваются с пассивным курением, измерить свою экспозицию. Теперь исследователи сообщают в ACS Sensors, что они разработали носимое устройство без батарей, которое могло бы выполнить эту задачу.

Вред от вейпинга

Электронные сигареты предназначены для нагрева и распыления смеси никотина, глицерина, пропиленгликоля и вкусовых добавок, которую пользователь затем вдыхает. В организме эта смесь может поражать несколько органов, включая дыхательную систему, где она изменяет потоки воздуха, увеличивает окислительный стресс и снижает иммунитет. Кроме того, воздействие никотина может привести к раку легких. Но оценить это воздействие в реальных условиях было сложно.

• Текущие анализы для измерения уровня никотина в окружающей среде проводятся в лабораторных условиях и требуют больших объемов проб и от нескольких дней до недель отбора проб.
• В качестве альтернативы разрабатываются портативные никотиновые датчики, но те два, о которых сообщалось, непрактичны, потому что для их работы необходимо присутствие пота или солнечного света. Итак, Мадху Бхаскаран, штат Мэриленд.

Никотиновые датчики для мониторинга вейпинга без использования батареек

Команда выбрала диоксид ванадия (VO 2) на полиимидной подложке в качестве основы для своего сенсора.

Они показали, что никотин может ковалентно связываться с тонкой пленкой VO 2, тем самым изменяя проводимость пленки до такой степени, которая зависит от концентрации никотина. Устройство определяет изменение проводимости, усиливает сигнал и затем передает его по беспроводной сети на смартфон.

При нанесении на кожу датчик без батарейки может измерять воздействие испаренного никотина на открытом воздухе на пользователя.

Исследователи говорят, что такой подход расширяет возможности использования носимой электроники для мониторинга опасных веществ в окружающей среде в реальном времени.

Источник

Метки: химические отравления