fanavaran
آخرین اخبار
   
    کد خبر : 93914
    تاریخ انتشار : 10 بهمن 1394 12:4
    تعداد بازدید : 915

    ساخت دو حسگر پوشیدنی برای تامین سلامت انسان

    تلفیق ابزارهای پوشیدنی، فناوری نانو و پزشکی در حال پیشرفت مداوم است و هر روز دستاوردهای تازه ای در این زمینه ارایه می شود. اخیرا دانشمندان دو حسگر ساخته اند که در تامین سلامت انسان می تواند نقش بازی کند.

     دستبند عرق شناس در خدمت سلامت
    عرق ما اطلاعات مفیدی را در مورد وضعیت بدن مان دربردارد. حال مهندسان برکلی یک حسگر منعطف طراحی کرده اند که میزان مواد زیست شیمی را در عرق کاربر در آن واحد اندازه گیری می کند تا تصویر کاملی از شرایط سلامتی بدن کاربر ارایه کند. 
    علی جاوی، پروفسور مهندسی الکترونیک دانشگاه برکلی و رهبر تیم سازنده این حسگر می گوید: عرق انسان شامل اطلاعات غنی فیزیولوژیکی است که در این فناوری پوشیدنی مورد استفاده قرار می گیرد تا وضعیت سلامتی کاربر را آشکار کند. 
    وی می افزاید: با این حال بررسی کامل مواد موجود در عرق انسان بسیار پیچیده است و نمی شود کل اطلاعات را از آن استخراج کرد، در نتیجه بررسی روی آن باید هدفمند باشد. به همین دلیل ما با توسعه یک سیستم یکپارچه و سپس ارسال اطلاعات به یک تلفن هوشمند، سعی در بررسی سوخت ساز بدن و به دست آوردن اطلاعات کلی در خصوص کاربر داریم.
    از اطلاعات خروجی این ابزار می توان در تشخیص های بالینی و تجویز شیوه های درمانی موثر نیز بهره برد، چراکه مواد متابولیکی و الکترولیت های موجود در عرق انسان می تواند بازگو کننده وضعیت وادادگی ماهیچه ها و سطح هیدراسیون اندام ها باشد.
    تا به امروز سنسورهای شیمیایی آنالیز تعریق به صورت برچسب هایی ارایه می شدند که باید آنها را روی پوست چسباند و بعد و سپس برای استخراج اطلاعاتشان مجددا جدایشان کرد، اما این ابزار جدید نیازی به جداسازی ندارد و می تواند به طور مداوم به ارسال اطلاعات بپردازد.
    کیت تشخیصی فوق درون یک هدبند قرار می گیرد و اطلاعات خود را از طریق بلوتوث به تلفن همراه کاربر خود ارسال می کند. بنابراین چنین روشی می تواند نیاز به پوشیدنی های دیگری چون ساعت های هوشمند را مرتفع سازد.
    جاوی و تیمش، سعی کرده اند که این فناوری را به گونه ای طراحی کنند که بتوانند مواد شیمیایی کلیدی را در کوتاه ترین زمان ممکن محاسبه کند و به کاربر نشان بدهد. آنها با اتصالات آرایه ای از سنسورها روی یک برد مدار انعطاف پذیر موفق به اندازه گیری متابولیت گلوکز، لاکتات، الکترولیت ها سدیم و پتاسیم همراه با درجه حرارت بدن شده اند.مرحله آزمایش این پروژه با نصب این دستبند، روی دست ده ها داوطلب و سپس طی کردن چالش های مختلف مانند پیاده روی و دوچرخه سواری خیابانی و دوچرخه سواری ثابت آغاز شده است.
     حسگر نانوفیبر برای غربالگری سرطان سینه  
    محققان ژاپنی موفق هم به ساخت حسگر فشار قابل انعطافی شده اند که می تواند در غربالگری سرطان سینه موثر واقع شود.
    سنسورهای فشاری که در حال حاضر از آنها استفاده می شود به قدر کافی منعطف هستند تا در هنگام متصل شدن به سطوح ناصاف، مانند پوست انسان، کم و بیش تاثیر داشته باشند. هرچند، پس از یک بار قرار گرفتن تحت فشار قابل توجهی این سنسورها دیگر قادر نیستند به دقت تغییرات اعمال فشار را پیگیری کنند. 
    حالا محققان از دانشگاه توکیو حسگر (سنسور) فشار جدیدی ساخته اند که انتخابی همه فن حریف شمرده می شود . این سنسور که بسیار نازک تر از رقبای خود است، حتی هنگام پیچش و خمش روی شعاعی بسیار کوچک، می تواند همچنان فشار وارده را حس کند.
    این حسگر نانوفیبر جدید قادر به اندازه گیری توزیع فشار بر سطوح مدور است، همچنین این سنسور می تواند دقت عمل خود را در هنگام خمیدگی به دور شعاعی به ضخامت 80 میکرومتر، که دو برابر عرض یک تار موی انسان است، نیز حفظ کند. 
    سنسور نانو فیبریک دارای 144 نقطه فشار است و تنها 8 میکرومتر ضخامت دارد. این در حالی است که حداقل ضخامت سنسورهای فشار که در حال حاضر تولید می شوند، کسری از 100 میکرومتر است.
    محققان برای ساخت این وسیله، ترکیبی از نانولوله های کربنی، گرافن و یک پلیمر کشسان را استفاده کرده تا نانوفیبرهای بسیار کوچک، برای اندازه گیری قطر 300 تا 700 نانومتر، را فرم دهند. این امر باعث شد که موفق به شکل دهی یک ساختار نازک، سبک و شفاف شوند.
    این تیم پژوهشی، دستگاه خود را روی یک رگ خونی مصنوعی، محلی که قادر به تشخیص تغییرات فشار بسیار کوچک و سرعت انتشار فشار باشد، آزمایش کرده اند. 
    در حالی که این تکنولوژی قبل از ارائه به دنیای پزشکی نیاز به آزمایش و بررسی های بیشتری دارد اما تیم تحقیقاتی معتقدند که این وسیله تاثیر بسزایی در جامعه بهداشت و درمان 
    دارد. برای مثال، با استفاده از این فناوری می توان دستکش های لاستیکی حساس به فشاری را برای تشخیص تومور ساخت که امکان غربالگری فیزیکی سرطان سینه را فراهم می کند.
    منبع: Gismag


    نظر شما



    نمایش غیر عمومی
    تصویر امنیتی :