Не так давно в сфере медицины начала развиваться область под названием голографическое диагностирование; звучащее как нечто из научно-фантастических романов, оно является экономящим средства методом мониторинга хронических заболеваний и обнаружения химических соединений. Исследователи из Университета Кембриджа использовали гидрогель с примесью частиц серебра как точный индикатор наличия множества химических элементов. Этот гель, среди прочего, способен сообщать о высоком содержании глюкозы в крови или о том, что используемые лекарственные препараты являются поддельными.
Когда в организм вставляются биологические имплантаты, сложность может возникнуть в получении сигнала от них. Беспроводные стандарты, кроме того, что могут иметь негативное воздействие на живые ткани, попросту слишком быстро расходуют энергию. Альтернативой им могут быть гидрогели – своеобразные оптоволоконные сети внутри человеческого тела, позволяющие имплантатам проводить сигнал на поверхность кожи. Гидрогели устраняют необходимость использовать лазеры для индуцирования сигнала и компьютеров для их получения.
Задействуя лазер в процессе создания гидрогеля, учёные располагают частицы серебра так, что они выстраиваются в виде трёхмерной фигуры. В процессе работы гидрогель контактирует с определёнными субстанциями, вроде глюкозы или инсулина и деформируется в степени, зависящей от концентрации этих субстанций. Например, чем больше глюкозы, тем сильнее деформация геля, и тем больше частиц серебра «обнажается», принимая участие в формировании голограммы.
Перспективу этой технологии прибавляют быстрота и дешевизна создания гидрогеля. Среди возможных вариантов использования: таможня для нахождения запрещённых веществ, медицина для выявления отклонений в состоянии пациентов, тестирование чистоты питьевой воды, крови, мочи, дыхания, слюны, слёзной жидкости, едва ли не на всё – от содержания алкоголя до повышенного уровня гормонов или наличия бактерий.
Исследователи уже работают над версией приложения для смартфонов, которое будет получать сигнал и отображать результаты тестирования. В случае распространения этой технологии она позволит заметно разгрузить очереди в поликлиниках и снизить расходы на здравоохранение, давая возможность проводить многие тесты в домашних условиях.