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As fileiras de sensores biomédicos vestíveis reabastecidos com um novo Projetado por engenheiros da Universidade da Califórnia, San Diego: uma pequena tatuagem eletrônica é anexada ao corpo humano e monitora seu estado de saúde durante o treinamento físico. Comer o dispositivo será do suor humano, que é abundante destaca-se sob cargas de média e alta intensidade. Cientistas descreveram seu desenvolvimento em um relatório que leram na 248ª reunião anual da comunidade química americana. Princípio A operação do dispositivo é baseada na determinação e resposta dos sensores para O ácido lático é uma substância presente no suor. “Os níveis de lactato podem dizer muito sobre o estado do corpo durante tempo de exercício “, explica o principal autor do estudo. Wenzhao Jia Quanto mais intenso o treinamento, mais ácido láctico é produzido. Durante exercícios físicos extenuantes o corpo deve gerar mais energia, portanto um processo chamado glicólise é ativado. Durante energia é produzida e o lactato é liberado, o que pode ser detectado no sangue. O problema é que, para acompanhar o nível atividade física a quantidade de ácido lático no sangue é necessário analisar com bastante frequência durante diferentes cargas. E coletar amostras e analisá-las leva muito tempo e esforço. Portanto, Jia e seus colegas desenvolveram o método mais conveniente Um método de medir o conteúdo de lactato durante o exercício. Eles implantaram um pequeno sensor flexível em um filme elástico, que pode ser anexado à pele como uma tatuagem temporária. Sensor contém uma enzima que retém elétrons do lactato, gerando uma corrente elétrica fraca. Para teste pesquisadores de tecnologia convidados para seu laboratório 10 voluntários saudáveis e ligados à pele do recém-inventado sensores. Durante o experimento, os cientistas mediram a corrente elétrica, que produziu o dispositivo durante o treinamento físico sujeitos – pedalaram a bicicleta ergométrica por meia hora com um aumento gradual na resistência. Desta maneira pesquisadores foram capazes de monitorar continuamente os níveis de lactato em suor ao longo do tempo e com a alteração da intensidade do exercício. Jia e sua equipe mais tarde decidiram transformar o suor em uma fonte de energia. bioacumulador. As baterias produzem energia quando a corrente flui através a forma de elétrons do ânodo para o cátodo. Nesse caso, o ânodo contido uma enzima que extraía elétrons do lactato e o cátodo continha a molécula que levou os elétrons. Quinze voluntários que treinaram em uma bicicleta ergométrica com uma tatuagem no corpo, produziu várias quantidades de eletricidade. Interessante que aqueles que treinados em média menos de uma vez por semana, produzidos mais energia do que aqueles que foram submetidos a esforço físico de uma a três vezes por semana. O mínimo de energia foi produzido por aqueles quem prefere esportes quase diários. Desempenho máximo registrado entre voluntários do grupo “antidesportivo”, totalizava 70 microwatts por metro quadrado um centímetro de pele. “Não é tanto no sentido usual, mas nós já está trabalhando para aumentar o potencial do dispositivo. O resultado final precisamos levar a tecnologia ao ponto em que o suor pode alimentar pequenos dispositivos eletrônicos. Agora podemos obter 70 microwatts por centímetro quadrado no máximo, mas nossos eletrodos têm apenas 2-3 mm de largura e geram cerca de 4 microwatts. Para alimentos, por exemplo, horas, são necessários pelo menos 10 microwatts “, explica Jia. No futuro, os cientistas também precisam decidir o problema do armazenamento de energia e seu consumo razoável. No entanto, seus o bioacumulador já possui grandes vantagens sobre análogos: é biocompatível, não emite substâncias tóxicas e usa energia renovável.
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