محقان دریافتند

آنالیز تعریق بدن با حسگر‌های میکروسیال پوشیدنی چه مزیتی دارد؟

محققان روشی ساده و ارزان برای تولید حسگر‌های میکروسیالی به‌منظور آنالیز عرق بدن ارائه کرده‌اند.

کد خبر: ۹۲۷۳۵۴

يکشنبه - ۲۹ فروردين ۱۴۰۰ / April 18, 2021

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، ساعت‌های هوشمند، ردیاب‌های تناسب اندام، منسوجات الکترونیکی و وصله‌های حسگر پوست بخشی از بازار رشد سریع فناوری مراقبت‌های بهداشتی شخصی است. براساس پیشرفت‌های اخیر در زمینه الکترونیک پوشیدنی، این دستگاه‌ها امکان نظارت غیرتهاجمی بر اطلاعات سلامت فیزیولوژیکی را در زمان واقعی از تعداد رو به رشد نشانگر‌های زیستی فراهم می‌کنند.

جدا از نظارت بر خصوصیات فیزیولوژیکی و حرکتی، حسگر‌های الکترونیکی اپیدرمی نیز برای نظارت غیرتهاجمی بر گونه‌های شیمیایی مناسب هستند. دکتر وینو موهان، از موسسه تحقیقات الکتروشیمیایی مرکزی CECRI، در هند می‌گوید: «یک وصله اپیدرمی می‌تواند سطح آب‌رسانی و اکسیژن‌رسانی عضلات را ردیابی کند، که برای برنامه نظارت بر تناسب اندام ضروری است. از این حسگر‌های زیستی پوشیدنی می‌توان برای تشخیص بالینی و تجزیه و تحلیل شخصی مراقبت استفاده کرد.»

موهان و و همکارانش در مقاله‌ای که در نشریه ACS به چاپ رساندند جزئیات مربوط به ساخت حسگر میکروسیالی را تشریح کردند که روی سطح پوست قرار می‌گرفت و قادر به تشخیص الکتروشیمیایی لاکتات، Na +، K + و pH حاصل از عرق انسان است.

این حسگر به طور مداوم و هم‌زمان سطح نشانگر‌های زیستی مانند لاکتات، Na +، K + و pH را در هنگام تعریق اندازه‌گیری می‌کند. حسگر پوستی می‌تواند آنالیز‌ها را حتی در حضور سایر گونه‌های مزاحم موجود در عرق، به‌طور انتخابی اندازه‌گیری کند.

این پچ با یک برد مدار چاپی مینیاتوری (PCB) سفارشی ساخته شده است که رمزگشایی چندگانه عرق و انتقال سیگنال بی‌سیم اطلاعات را به دستگاه‌های میزبان امکان‌پذیر می‌کند و کاملاً از هرگونه انتقال سیگنال حسگر به حسگر بی‌نیاز است.

موهان توضیح می‌دهد: «لاکتات یک شاخص کلیدی برای ایسکمی فشار و هیپوکسی بافت است که منعکس‌کننده اکسیژن رسانی کم و متابولیسم اکسیداتیو ناکافی است. سطح لاکتات عرق با مکانیسم متابولیسم انرژی غده اکرین در ارتباط است و تولید لاکتات مستقیماً با شدت ورزش تناسب دارد. همچنین سطح غیرعادی +Na در عرق از نظر بالینی برای تشخیص فیبروز کیستیک مهم است.»

موهان می‌گوید: «بیشتر حسگر‌های میکروسیالی که در حال حاضر تولید شده‌اند، برای نظارت مستمر بر عرق مناسب نیستند و نمی‌توانند دوباره مورد استفاده قرار گیرند. آن‌ها با استفاده از روش‌های معمولی فوتولیتوگرافی ساخته شده‌اند، که تولید آن‌ها را گران و وقت‌گیر کرده و مانع انبوه این حسگر‌ها شده است.»

اما این گروه تحقیقاتی، حسگر‌های میکروسیال پوشیدنی را بدون اتاق تمیز و با کمک چاپ روی صفحه و با هزینه کم تولید کرده است.