El sensor portátil mide la exposición a la nicotina en el aire de los cigarrillos electrónicos

• Fecha : 8 de diciembre de 2021
• Fuente : Sociedad Química Estadounidense
• Resumen : Algunos estudios han demostrado que la nicotina, una sustancia adictiva en los cigarrillos electrónicos, aumenta el riesgo de trastornos cardiovasculares y respiratorios. Pero para comprender plenamente sus posibles efectos sobre la salud, se necesita un dispositivo de control de la nicotina en tiempo real. Tal dispositivotambién podría ayudar a los vapeadores, así como a los no vapeadores que se encuentran con el humo de segunda mano, a medir su exposición. Ahora, los investigadores informan que han desarrollado un dispositivo portátil sin batería que podría realizar esta tarea.

Algunos estudios han demostrado que la nicotina, una sustancia adictiva en los cigarrillos electrónicos, aumenta el riesgo de trastornos cardiovasculares y respiratorios. Pero para comprender plenamente sus posibles efectos sobre la salud, se necesita un dispositivo de control de la nicotina en tiempo real. Tal dispositivotambién podría ayudar a los vapeadores, así como a los no vapeadores que se encuentran con el humo de segunda mano, a medir su exposición. Ahora, informan los investigadores en sensores ACS que han desarrollado un dispositivo portátil sin batería que podría realizar esta tarea.

Los cigarrillos electrónicos están diseñados para calentar y aerosolizar una mezcla de nicotina, glicerina, propilenglicol y aditivos aromatizantes, que luego el usuario inhala. En el cuerpo, esta mezcla puede afectar múltiples órganos, incluido el sistema respiratorio, donde altera el flujo de aire, aumenta el estrés oxidativo y deteriora la inmunidad. Además, la exposición a la nicotina puede provocar cáncer de pulmón. Pero evaluar esa exposición en condiciones reales ha sido difícil. Los ensayos actuales para medir los niveles de nicotina en el ambiente se llevan a cabo en entornos de laboratorio y requieren grandes volúmenes de muestray días o semanas de muestreo. Se están desarrollando sensores de nicotina portátiles como alternativa, pero los dos que se han informado no son prácticos porque dependen de la presencia de sudor o de la luz solar para funcionar. Así que Madhu Bhaskaran, Md. Ataur Rahman y PhilippGutruf se propuso diseñar un sensor ligero y portátil capaz de detectar la nicotina en tiempo real y enviar los datos de forma inalámbrica a dispositivos electrónicos.como un teléfono inteligente.

El equipo eligió dióxido de vanadio VO ₂ sobre un sustrato de poliimida como base para su sensor.Demostraron que la nicotina puede unirse covalentemente a una película delgada de VO ₂ , alterando así la conductividad de la película en un grado que depende de la concentración de nicotina. El dispositivo detecta el cambio de conductividad, amplifica la señal y luego la transmite de forma inalámbrica a un teléfono inteligente. Cuando se aplica a la piel, el sensor sin batería puede medir laexposición del usuario a la nicotina vaporizada al aire libre. Los investigadores dicen que este enfoque expande el uso de dispositivos electrónicos portátiles para el monitoreo en tiempo real de sustancias peligrosas en el medio ambiente.

Fuente de la historia :

Materiales proporcionado por Sociedad Química Estadounidense . Nota: el contenido puede editarse por estilo y longitud.

Referencia de la revista :

1. Md. Ataur Rahman, Le Cai, Sherif Abdulkader Tawfik, Stuart Tucker, Alex Burton, Ganganath Perera, Michelle JS Spencer, Sumeet Walia, Sharath Sriram, Philipp Gutruf, Madhu Bhaskaran. Sensores de nicotina para monitoreo de vapeo sin batería . sensores ACS , 2021; DOI: 10.1021 / acssensors.1c01633