Pesakit di hospital, orang tua dan orang yang mengalami masalah jantung mungkin tidak lama lagi akan memakai tatu sementara bukan monitor denyutan jantung atau oximeters nadi. Profesor Nanshu Lu dan satu pasukan di University of Texas di Austin Cockrell School of Engineering telah membuat satu cara untuk dengan cepat mencetak biosensor yang murah dan mudah pakai.
Kandungan Terkait
- Boots ini Dapat Menyelamatkan Kehidupan Ahli Bomba
Apabila para penyelidik melihat bangunan pakaian seperti tatu, mereka tahu terdapat banyak sensor pintar, kecil, di pasaran. Masalahnya bukan dengan teknologi, Lu berkata, ia adalah dengan proses pembuatan, yang panjang, membosankan dan mahal. Itu menjadikan hampir mustahil untuk membangunkan sensor boleh guna untuk memantau hasil kesihatan secara sementara.
"Ultimate, jika anda berfikir tentang elektronik seperti tatu, tiada siapa yang mahu menggunakannya semula-bukan pada diri anda sendiri-jadi sifat yang boleh dibeli adalah kunci, " kata Lu.
Sebelum ini, sensor serupa telah dibuat oleh kejuruteraan komponen mekanikal, litar logam, dan kemudian mengintegrasikannya dengan pelekat elastik. Prosesnya mahal dan memakan masa.
Para penyelidik melihat cara alternatif untuk membuat elektronik rapuh fleksibel dan lengket. Dengan menggunakan prinsip pencetakan 3D, mereka menggunakan cara untuk menggunakan pemotong mekanikal untuk mengukir corak pada helaian logam dan bukan membentuk elektronik dalam acuan.
"Kami mula mencari lembaran logam yang didepositkan pada helai polimer, pada dasarnya seperti aluminium foil yang dilaminasi ke pita berganda, " kata Lu. Mereka mendapati logam yang murah dan fleksibel dengan mudah-di lorong pembaikan rumah kedai perkakasan. Perkara seperti polimer bersalut emas digunakan sebagai refleksi haba dalam pembinaan.
"Kami mencipta satu proses yang boleh membentuk pola pemotongan pada helaian tersebut, kemudian mengeluarkan bahagian-bahagian yang tidak perlu, " katanya. "Bahagian yang tertinggal adalah pemindahan yang dicetak ke pita perubatan atau pelekat tatu."
Pencetakan itu mengambil masa kira-kira 20 minit, dan tidak seperti kaedah sebelumnya untuk membina elektronik yang fleksibel, ini menghasilkan sisa minimum dan tidak memerlukan makmal khas. Lu berkata dia mahu mendapatkan kos ke kira-kira $ 1 setiap tampalan.
Matlamat pasukan adalah untuk mengintegrasikan pelbagai sensor dan antena ke patch saiz kad kredit, yang boleh memantau tanda-tanda penting selama seminggu dan secara wayarles menyampaikannya ke komputer, tablet dan telefon pintar doktor dan pesakit. Bergantung pada di mana tampalan diletakkan pada badan, ia boleh berfungsi seperti elektrokardiogram (ECG), yang mengukur aktiviti jantung, atau electroencephalogram (EEG), yang melihat fungsi otak. Tompok boleh mengukur penghidratan kulit, kadar pernafasan dan aktiviti mata, dan akhirnya menjejaki tekanan darah dan ketepuan oksigen, untuk pelbagai pesakit, dari wanita hamil hingga atlet.
Salah satu cabaran terbesar untuk pembuatan besar-besaran yang boleh dipakai adalah menjadikannya tanpa wayar, melalui Bluetooth atau cip komuniti berhampiran (NFC). Pengeluar Chip tidak komited untuk membuat chip cukup kecil lagi, jadi Lu dan pasukannya sedang berusaha membangun satu yang mengukur dua milimeter persegi. Yang berkata, jika orang selesa dengan peranti wayarles berukuran syiling yang menjadi sebahagian daripada patch, peranti itu boleh siap tidak lama lagi.
"Bahagian paling keren ialah teknologi platform ini, " kata Lu. "Anda boleh terus menolak sempadan kulit atau sensor atau antena. Anda boleh menambah platform ini. "
