เกาหลีเปิดตัวเซ็นเซอร์สัมผัสแบบออปติคอลสำหรับตรวจจับยาเหงื่อ

นักวิจัยจากเกาหลีใต้ประสบความสำเร็จในการพัฒนาเซ็นเซอร์สวมใส่ที่สามารถตรวจจับสิ่งผิดกฎหมายได้

ยาเสพติดในเหงื่อ นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เทคโนโลยีวัสดุนาโนที่ขยายสัญญาณแสง 

เทคโนโลยีให้ความรวดเร็วและการตรวจหายาที่มีความไวสูง เซ็นเซอร์ติดอยู่กับผิวหนังตามระยะเวลาที่กำหนดจากนั้นจึงฉายรังสีด้วยแสงเพื่อทำการทดสอบ กระบวนการทั้งหมดจะใช้เวลาเพียงหนึ่งนาที

กระบวนการค้นพบยาแผนโบราณต้องใช้วิธีการที่ซับซ้อนในการแยกส่วนประกอบของยาที่ต้องสงสัยออกจากตัวอย่างทางชีววิทยาซึ่งรวมถึงผมเลือดและปัสสาวะจากนั้นจึงวิเคราะห์ด้วยแก๊สหรือของเหลวโครมาโทกราฟี / มวลสาร ต้องใช้เวลามากขึ้นและต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่สำหรับเครื่องมือและบุคลากรที่มีทักษะ แม้ว่าชุดตรวจอย่างรวดเร็วสามารถตรวจพบสารเสพติดในปัสสาวะได้ แต่ก็ตรวจพบเพียงส่วนประกอบเดียวในการทดสอบเดียว นอกจากนี้พวกเขามีความไวต่ำ

ในกรณีของนักกีฬาการทดสอบจะดำเนินการสำหรับยาต้านยาสลบเพื่อตรวจหาสารต้องห้ามในเลือดและปัสสาวะ มักหลีกเลี่ยงการตรวจเลือดเนื่องจากความกังวลเกี่ยวกับประสิทธิภาพการกีฬาที่ลดลงและการตรวจปัสสาวะอาจเป็นการละเมิดสิทธิมนุษยชนเนื่องจากผู้เชี่ยวชาญต้องตรวจสอบการปัสสาวะของนักกีฬา ในการแข่งขันกีฬาที่สำคัญเช่นการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกเป็นการยากที่จะทดสอบผู้เข้าร่วมทั้งหมด

นักวิจัยให้ความสำคัญกับเหงื่อนั่นเองสามารถสำรวจได้โดยไม่ก้าวร้าว อย่างไรก็ตามมีการปล่อยสารเพียงเล็กน้อยเท่านั้นดังนั้นจึงต้องมีการพัฒนาเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ที่มีความไวสูงเพื่อการตรวจจับที่ดีขึ้น

ในเซ็นเซอร์สัมผัสที่มีความไวสูงมีการใช้เทคโนโลยีการกระเจิงของพื้นผิวรามันซึ่งสามารถขยายสัญญาณรามานของสารเคมีได้ 1,000 เท่า เนื่องจากสัญญาณรามานมีสัญญาณเฉพาะจากโมเลกุลจึงสามารถระบุสารได้อย่างง่ายดายโดยไม่คำนึงถึงประเภทของการเตรียม

เพื่อพัฒนาเซ็นเซอร์ออปติคอลที่สวมใส่ได้นักวิจัยให้ความสนใจกับโปรตีนรังไหมซึ่งเป็นวัสดุที่ยืดหยุ่นและสวมใส่ได้ สารละลายของไฟโบรอินซึ่งเป็นโปรตีนธรรมชาติถูกสกัดจากรังไหมเพื่อให้ได้ฟิล์มหนา 160 นาโนเมตร (นาโนเมตร) ฟิล์มเคลือบด้วยลวดนาโนเงิน 250 นาโนเมตร (นาโนเมตร) และถ่ายโอนไปยังพลาสเตอร์ยาที่สามารถยึดติดกับผิวหนังได้

เมื่อแผ่นแปะดูดซับเหงื่อแล้วยาสารที่มีอยู่ในเหงื่อจะแทรกซึมเข้าไปในเซ็นเซอร์ที่สวมใส่ได้และไปถึงสายนาโนสีเงิน ด้วยการฉายรังสีแพทช์ด้วยเลเซอร์รามานสามารถตรวจจับยาได้แบบเรียลไทม์โดยไม่ต้องถอดเซ็นเซอร์ออก

อ่านเพิ่มเติม

ดูภาพดาวอังคาร 8 ล้านล้านพิกเซล

กำลังสร้างเครื่องยนต์จรวดนิวเคลียร์สำหรับเที่ยวบินไปยังดาวอังคาร อันตรายอย่างไร?

การทำแท้งกับวิทยาศาสตร์: จะเกิดอะไรขึ้นกับเด็กที่จะคลอด

ไฟโบรอินเป็นโปรตีนไฟบริลลาร์ที่หลั่งโดยแมงและแมลงบางชนิดและเป็นพื้นฐานของใยแมงมุมและรังไหมแมลงโดยเฉพาะไหมของหนอนไหม Bombyx mori

รามานสเปกโทรสโกปี (spectroscopyRaman scattering) เป็นสเปกโทรสโกปีชนิดหนึ่งซึ่งขึ้นอยู่กับความสามารถของระบบที่ศึกษา (โมเลกุล) ในการกระจายแสงแบบไม่ยืดหยุ่น (รามานหรือรามาน)