Los bebés enfermos en partes remotas del mundo podrían ser monitoreados desde lejos gracias a la nueva tecnología portátil diseñada por físicos de la Universidad de Sussex. Y los padres en casa preocupado por el riesgo de muerte súbita, podría realizar un seguimiento de la frecuencia cardíaca y respiratoria de sus nuevos bebés con actualizaciones automáticas en sus teléfonos inteligentes, utilizando tecnología de estilo 'fitness tracker' incorporada en los trajes de dormir para bebés.

Los sensores discretos, los dispositivos líquidos más sensibles jamás desarrollados, también podrían ser transformadores para cualquier persona con afecciones potencialmente mortales como la apnea del sueño. Además, porque el grafeno es barato de producir, el nuevo avance debería ser asequible.

Profesor Alan Dalton, de la Facultad de Matemáticas y Ciencias Físicas, y su equipo de físicos de la Universidad de Sussex han creado un líquido elaborado a partir de una emulsión de grafeno, agua y aceite, que conduce la electricidad. El avance se describe en un artículo publicado hoy, Martes 9 de enero de 2018, en la revista revisada por pares de la Royal Society of Chemistry Nanoescala . Se ha creado un prototipo y el equipo está hablando con patrocinadores comerciales para financiar más investigaciones para que el producto pueda comercializarse.

El equipo se inspiró para crear este nuevo monitor de salud después de que la Fundación Bill y Melinda Gates pidiera nuevas tecnologías de salud portátiles asequibles para bebés en situaciones donde los recursos son escasos.

El grafeno es un material bidimensional hecho de átomos de carbono que es fuerte, flexible y conductora. Cuando se estira un canal o tubo que contiene el líquido, incluso por una pequeña cantidad, la conductividad del líquido cambia. Esto significa que se pueden rastrear las frecuencias respiratorias y los pulsos de las personas que usan el dispositivo.

Debido a que la nueva tecnología líquida es tan sensible, capta señales muy pequeñas cuando se adhiere al cuerpo. Para controlar los pulsos de los bebés en este momento, Los sensores torpes deben estar conectados a los diminutos pies o manos de los bebés, que a menudo se caen. Luego, la información se transmite a un monitor mediante cables que pueden restringir el movimiento del niño.

El desarrollo tecnológico del profesor Dalton vería que el monitoreo se realiza de forma inalámbrica y no invasiva con una banda similar a un 'rastreador de ejercicios', o incluso incrustada dentro de la tela de un chaleco con sensor para que lo use el bebé.

El profesor Dalton dice:"Utilizando las emulsiones líquidas conductoras que hemos desarrollado, produciremos barato, sensores portátiles basados ​​en grafeno. Los dispositivos serán cómodos, no invasivo y puede proporcionar diagnósticos intuitivos de la respiración y la frecuencia cardíaca. Eventualmente tendremos un traje que el bebé puede usar y que leerá toda la información vital de forma inalámbrica. Esperamos verlo disponible dentro de dos a cuatro años.

"En el laboratorio hemos creado un sensor que tiene el potencial de mejorar drásticamente la detección temprana de síntomas potencialmente mortales como la apnea del sueño o la arritmia cardíaca, donde la monitorización constante con equipos convencionales es un desafío fuera del entorno hospitalario ".

"Por supuesto, el potencial final es más amplio que eso. Cualquiera que esté interesado en rastrear su ritmo cardíaco o respiratorio, por ejemplo, los corredores, puede estar interesado en usar esta tecnología dentro de su equipo de ejercicio. Se me ocurrió la idea de la nueva emulsión de grafeno en el el núcleo de esta tecnología mientras preparo aderezos para ensaladas, que es un tipo de emulsión, en casa con mi hija. Es increíble cómo, como científicos, nos inspiramos en el mundo cotidiano que nos rodea ".

Dr. Matthew Large, investigador principal del proyecto en la Facultad de Matemáticas y Ciencias Físicas, describe el nuevo desarrollo:"Lo que hemos hecho es similar a cómo podrías preparar un aderezo para ensaladas; al agitar agua y aceite, haces pequeñas gotas de un líquido flotando en el otro porque los dos no se mezclan. Normalmente, las gotas se acumularían todas juntas y los líquidos se separarían con el tiempo, como las gotas de una lámpara de lava. Resolvimos este problema colocando grafeno. El grafeno, que tiene un átomo de espesor, se asienta en la superficie de las gotas y evita que se unan ".

El Dr. Large continúa:"Lo que es bastante emocionante acerca de este nuevo tipo de líquido conductor es lo sensible que es a ser estirado. Cuando las partículas de grafeno se ensamblan alrededor de las gotas de líquido, los electrones pueden saltar de una partícula a la siguiente; es por eso que todo el líquido es conductivo. Cuando estiramos nuestros sensores, apretamos y deformamos las gotas; esto separa más las partículas de grafeno y hace que sea mucho más difícil para los electrones saltar a través del sistema. La sensibilidad de este nuevo tipo de sensor de deformación es en realidad mucho mayor que muchas tecnologías existentes, y es el dispositivo de base líquida más sensible jamás reportado por un margen bastante significativo ".

El profesor Dalton dice:"El grafeno es muy asequible, ya que se puede producir utilizando grafito natural, por lo que esto podría implementarse a gran escala. Esta es una buena noticia para los servicios de salud porque la nueva tecnología no será costosa de fabricar y comprar. También significa que debería ser asequible para las personas ".