https://frosthead.com

Ini Kos Rendah, Alat Grafena Boleh Membantu Memantau Kesihatan Bayi

Apabila bayi yang sakit berada di hospital, mereka berbaring di tengah-tengah sarang yang kerap digunakan untuk mengukur pernafasan, denyutan jantung, oksigen darah, suhu dan banyak lagi. Makan, berpakaian atau mengambil bayi yang memakai peranti ini boleh menjadi rumit. Tetapi penyelidik di University of Sussex di UK berpotensi menyediakan penyelesaian bebas wayar, sama ada melalui gelang Fitbit seperti kecil atau dengan tiub yang dijahit ke dalam pakaian bayi.

Pasukan ahli fizik telah membangunkan cecair yang dibuat daripada emulsi graphene, air dan minyak. Graphene adalah nanomaterial yang terbuat dari atom karbon. Ia menjadi sayap bahan saintis sejak beberapa tahun kebelakangan ini kerana kekuatannya, fleksibiliti, kekonduksian elektrik dan yang penting-kemampuannya. Pasukan meletakkan emulsi graphene di dalam tiub kecil. Apabila tiub itu diregangkan yang pernah sedikit, kekonduksian emulsi berubah. Peranti prototaip sangat sensitif ia dapat mengesan pergerakan tubuh yang halus, seperti pernafasan dan kadar nadi.

Para penyelidik mengesyaki bahawa tiub yang dipenuhi graphene kecil boleh menjadi monitor yang murah dan tidak mengganggu untuk bayi yang sakit dan bagi orang dewasa dengan masalah pernafasan, seperti apnea tidur. Ia juga boleh dijual sebagai produk bayi kepada ibu bapa yang bimbang tentang SIDS (Sudden Infant Death Syndrome), yang berpotensi dalam bentuk saman yang boleh dipakai untuk memantau tanda-tanda vital bayi. Di luar aplikasi ini, ia juga mungkin dapat digunakan untuk membuat generasi yang lebih maju untuk wearables untuk kedua-dua atlet amatur dan profesional.

Alan Dalton, penyelidik utama projek, berkata perkembangan teknologi ini bermula sebagai rasa ingin tahu. "Jika anda berfikir tentang pencampuran minyak dan air (iaitu cuka) ketika membuat salad, kedua-dua cecair akan selalu memisahkan dari masa ke masa. Sudah cukup diketahui bahawa menambah molekul seperti sabun atau serbuk halus yang baik ke minyak dan air boleh menghalangnya daripada memisahkan, "katanya. "Apa yang kita mahu tahu ialah sama ada graphene boleh mencapai kesan yang sama, bukan sahaja kita mendapati bahawa ini memang berfungsi, tetapi kita juga melihat bahawa struktur cecair yang kita dapat buat adalah elektrik."

Penyelidikan itu diterangkan dalam satu kertas kerja yang diterbitkan bulan lalu dalam jurnal Nanoscale .

graphene.jpg Mikrograph daripada emulsi graphene, air dan minyak yang dibangunkan oleh pasukan Universiti Sussex. (Universiti Sussex)

"Apa yang menarik tentang jenis cecair konduktif yang baru ini adalah bagaimana sensitifnya untuk diregangkan, " kata pakar fizik, Matthew Large, pengarang pertama di dalam kertas, dalam siaran akhbar universiti. "Kepekaan jenis sensor strain baru ini ialah sebenarnya jauh lebih tinggi dari banyak teknologi yang ada, dan ia adalah peranti berasaskan cecair yang paling sensitif yang pernah dilaporkan, dengan margin yang cukup signifikan. "

Pasukan itu membuat tiub yang penuh dengan grafena setelah mendengar panggilan daripada Yayasan Rang Undang-Undang dan Melinda Gates untuk para saintis untuk membuat teknologi dpt dipakai untuk memantau bayi dalam persekitaran sumber rendah. Pemantauan berdasarkan teknologi pasukan memerlukan bahan yang tidak mahal atau pengetahuan khusus dan mudah dibawa ke lokasi terpencil. Para penyelidik sedang bekerjasama dengan rakan komersil untuk membangunkan produk untuk pasaran dalam beberapa tahun akan datang.

"Kajian ini menerangkan cara baru mengukur 'ketegangan' atau pergerakan, " kata David King, pakar pediatrik dan pensyarah dalam pediatrik di University of Sheffield di UK. "Mereka telah mengekstrapolasi penemuan mereka untuk mencadangkan ini berguna untuk mengukur tanda-tanda penting sama ada secara langsung atau secara jauh dengan cara yang lebih sensitif."

Sukar untuk mengetahui bagaimana ini akan berfungsi, walaupun, kerana tiada peranti telah dihasilkan, kata King. Dan dia sangat berhati-hati terhadap idea bahawa peranti ini-atau mana-mana peranti-boleh digunakan untuk mencegah SIDS.

"Premis yang mengukur tanda vital [akan] mengurangkan kejadian SIDS tidak disokong oleh bukti semasa, " katanya.

Menariknya, Dalton melihat teknologi ini sebagai mempunyai aplikasi di luar kesihatan.

"Keupayaan untuk mengukur pergerakan yang sangat kecil atau getaran mungkin sangat berguna, " katanya. "Fikirkanlah untuk mengesan peralihan dalam struktur bangunan tinggi atau jambatan, atau dapat menggunakan sebilangan besar sensor yang mencari getaran yang berkaitan dengan peristiwa geologi."

Ini Kos Rendah, Alat Grafena Boleh Membantu Memantau Kesihatan Bayi