Мягкая и малозаметная биосенсорная система на руке

Мягкая и малозаметная биосенсорная система на руке

22 Aug 2022
121

Группой ученых инженерного факультета Гонконгского университета была разработана система размером с монету, которая может считывать слабые электрохимические сигналы и использоваться для персонализации медицинского мониторинга здоровья. В частности, это касается контроля заболеваний диабетом, сердечно-сосудистого или психического здоровья. 

О своей разработке исследователи рассказали в статье в журнале Analytical Chemistry.

Система PERfECT - сокращение от Personalized Electronic Reader for Electrochemical Transistors - является самым маленьким устройством такого рода в мире: ее размеры составляют 1,5 см x 1,5 см x 0,2 см, а вес — всего 0,4 грамма. Ее можно легко носить, например, интегрировать в смарт-часы или наклеить в виде пластыря, чтобы обеспечить непрерывный мониторинг биосигналов, таких, как уровень глюкозы и концентрация антител в крови и даже поте.

Как рассказывает руководитель разработки доктор Шиминг Чжан,

Эта носимая система крошечная, мягкая и незаметная при использовании для пользователя, и она может осуществлять непрерывный мониторинг состояния нашего организма. Эти характеристики означают, что она способна произвести революцию в технологии здравоохранения.

Разработка подобного устройства знаменует собой большой шаг вперед в сфере применения органических электрохимических транзисторов, которые сегодня рассматриваются как технология сенсорных устройств следующего поколения из-за их стабильности в воде и высокой чувствительности при низком рабочем напряжении (милливольты), но до сих пор не имели миниатюрной беспроводной системы для работы.

Носимая система PERfECT заполняет эту нишу. Она может точно характеризовать общую производительность электрохимического транзистора, при этом скорость выборки данных достигает 200 тыс. выборок в секунду — производительность на уровне громоздкого коммерческого оборудования. Но цена такой системы на порядок ниже. Она также может служить в качестве миниатюрной электрохимической станции для носимых устройств и получать данные с других видов низковольтных транзисторов, таких как полевые транзисторы с электролитной связью и тонкопленочные транзисторы с кристаллическим диэлектриком.

Эта система может быть сразу применена в многочисленных носимых системах, основанных на низковольтных транзисторах.

Продвижением новой технологии будет заниматься компания-стартап SESIC, которую недавно создали разработчики.