Сенсор сахара для носимых устройств, который можно напечатать на 3D-принтере

Мы уже неоднократно писали о гибких носимых устройствах, прилегающих в коже и использующихся для контроля различны параметров здоровья. Такие устройства, в частности, могут контролировать уровень сахара в поте и других жидкостях организма пользователя. Сегодня для их производства используют трафаретную печать, фотолитографию и другие традиционные методы производства. Хотя эти методы работают, они имеют ряд недостатков, таких как необходимость использования вредных химических веществ и обработки в чистых помещениях, что является дорогостоящим процессом.

Недавно исследователи из университета штата Вашингтон разработали технологию 3D-печати биосенсора для измерения уровня сахара, который можно использовать в носимых мониторах. Ученые заявили, что их работа может привести к улучшению и упрощению мониторинга уровня сахара для миллионов больных диабетом во всем мире. Причем такие сенсоры сокращают расходы на их производство и количество отходов за счет отказа от производства в чистых помещениях и использования вредных химических веществ. Информация об этой разработке была опубликована в Science Daily.

Для создания своего биосенсора исследователи применили метод трехмерной печати, получивший название Direct-ink-writing. С помощью этого метода принтер использует специальные сопла, что позволяет создавать точный и сложный дизайн крошечных устройств.

При тестировании разработчики обнаружили, что их напечатанные на 3D-принтере устройства позволяют лучше измерять уровень сахара в крови, чем при применении более традиционного метода с использованием электродов, и что их существенно проще приспосабливать для  различных биологических особенностей человека. Т.е. можно просто изготавливать биосенсоры, специально разработанные для конкретных пациентов.

И поскольку при 3D-печати используется только необходимое количество материала, объем отходов в процессе изготовления сенсора также меньше, чем при традиционных методах производства, что снижает стоимость устройства.

Интеграция напечатанных биосенсоров с электронными компонентами на носимых устройствах позволит широко использовать их. Чтобы еще больше сократить расходы, производители могут использовать те же сопла 3D-принтера, которые используются для печати датчиков, чтобы печатать компоненты носимого устройства.