Az okosórához hasonló prototípus egy napon kimutathatja a mikroműanyagokat az emberi szervezetben

A mikroműanyagok beszivárogtak a levegőbe, a vízkészletekbe, sőt az emberi véráramba és agyba is. Bár egyes tanulmányok szerint kapcsolat van ezen apró részecskék, valamint a gyulladások és anyagcserezavarok között, az emberi expozíció nyomon követése jelenleg invazív és költséges vérvételeket igényel. Az észtországi Tartui Egyetem kutatói egy nem invazív alternatíva biztosítása érdekében kifejlesztették a SWAN-t, egy okosórára hasonlító prototípust, amelyet úgy terveztek, hogy közvetlenül a bőrön keresztül azonosítja a műanyagokat.

A prototípus a spektrometria nevű technikát használja, amely azt elemzi, hogy a különböző anyagok hogyan lépnek kölcsönhatásba a fénnyel. Azáltal, hogy meghatározott hullámhosszúságú fényt bocsátanak a testbe, és mérik, hogyan verődik vissza a fény, az érzékelők képesek azonosítani a gyakori műanyagok egyedi optikai mintázatát. Az eszköz sikeresen érzékeli a sószemcsényi méretű részecskéket, és következetesen működik a különböző bőrszíneken anélkül, hogy megzavarná a szokásos viselhető egészségügyi monitorokat, például a pulzusszám-követést.

A teljes egészében a polcról beszerezhető alkatrészekből épített rendszer körülbelül 105 dollárba kerül. Belső hardvere egy ESP32-WROOM-32E mikrokontrollert, egy AS7265X miniatűr spektrométert és három LED-et tartalmaz.

Ahelyett, hogy az eszközt azonnal embereken tesztelték volna, a kutatócsoport mesterséges bőr és zselatinból és sertésbőrből készült biológiai szövetmodellek segítségével validálta a technológiát. Egy privát e-mail levelezésben, válaszul arra a kérdésünkre, hogy miért használtak mesterséges modellt az azonnali emberi tesztelés helyett, Kevin Post vezető kutató a következőket magyarázta:

"A készülék különböző hullámhosszúságú spektrumot használ, beleértve az UV spektrum egyes részeit is. Meg akartuk nézni, hogy az egyes különböző hullámhosszok mennyire járulnak hozzá a mérési pontossághoz. Bár kísérleteinkben alacsony UV-intenzitást használtunk, jól ismert, hogy a nagy intenzitású UV sugárzásnak való túlzott kitettség káros egészségügyi hatásokhoz vezethet. A viselhető eszközök fejlesztése során bevett gyakorlatnak megfelelően először fantomokon - az emberi szövetek optikai tulajdonságait utánzó anyagokon - végzett ellenőrzött tesztekkel biztosítjuk a biztonságot."

Ezeket a korlátozásokat figyelembe véve a technológia valószínűleg még hosszú időre van a széles körű alkalmazástól. A jövőben ez a technológia zökkenőmentesen beépülhet a mindennapi okosgyűrűkbe és órákba, lehetővé téve az átlagember számára, hogy könnyedén nyomon kövesse a műanyagnak való személyes kitettségét.