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  • El sensor inteligente extensible una alternativa prometedora a los dolorosos análisis de sangre

    Crédito:Anneka, Shutterstock

    Los investigadores han creado un sensor inalámbrico que se coloca en la piel y que controla el pH del sudor del usuario en tiempo real. Desarrollado en el transcurso del proyecto CONTEST, financiado con fondos europeos, el dispositivo es un trampolín hacia la eliminación de los análisis de sangre invasivos cuando se controlan los niveles de sustancias químicas en el cuerpo.

    El seguimiento de afecciones crónicas como la diabetes y la enfermedad renal actualmente implica extraer sangre del cuerpo del paciente. Sin embargo, las sustancias analizadas en la sangre, como la glucosa y la urea, también se encuentran en el sudor. "El sudor humano contiene gran parte de la misma información fisiológica que la sangre, y su uso en sistemas de diagnóstico tiene la importante ventaja de no necesitar romper la piel para realizar las pruebas, "dice el profesor Ravinder Dahiya, uno de los coordinadores del proyecto, en una noticia de la Universidad de Glasgow. Con un sensor de control del sudor eficaz, Por lo tanto, los dolorosos análisis de sangre con pinchazos podrían convertirse en algo del pasado. Pero solo si el dispositivo que mide los niveles de estas sustancias en el sudor se ha diseñado también pensando en la comodidad del usuario.

    Ofreciendo una alternativa práctica a los materiales rígidos utilizados en los sistemas portátiles no invasivos actuales, El sensor de pH del equipo CONTEST puede estirarse y flexionarse para adaptarse a los contornos del cuerpo de los usuarios y, por lo tanto, es más cómodo de llevar. Sus características se describen en un artículo publicado en la revista. Biosensores y bioelectrónica .

    El sensor es de 1 cm2 estirable, sistema inalámbrico cuyo electrodo sensor de pH está hecho de un novedoso compuesto de grafito-poliuretano. Gracias a un par de piezas interconectadas en forma de serpentina, el sensor puede estirarse hasta un 53% de longitud y aun así funcionar bien. Las pruebas también han demostrado que puede soportar un estiramiento del 30% hasta 500 veces.

    El dispositivo tiene un tiempo de respuesta rápido y estable para niveles de pH del sudor que oscilan entre 5 y 9, proporcionando resultados en 8 s. Es más, sustancias como el sodio, el potasio y la glucosa presentes en el sudor casi no tienen impacto en el rendimiento del sensor de pH.

    El sensor inalámbrico de los ingenieros también tiene una ventaja adicional. Si bien los sistemas inalámbricos tradicionales que transmiten datos a través de Bluetooth suelen ser voluminosos y deben cargarse con frecuencia, el nuevo sensor puede transmitir sus datos sin usar energía externa. Los datos de pH se envían a un teléfono inteligente adjunto a través de una antena de identificación por radiofrecuencia extensible, que funciona bien siempre que el sensor esté sometido a una tensión del 20%. Los datos se transmiten continuamente a una aplicación de teléfono inteligente llamada SenseAble, que permite a los usuarios rastrear sus niveles de pH en tiempo real.

    Habiendo demostrado la capacidad del sensor para medir niveles de pH, el equipo ha comenzado ahora a investigar para ampliar sus capacidades de diagnóstico. "Estamos planeando agregar sensores capaces de medir la glucosa, amoniaco y urea, por ejemplo, y, en última instancia, nos gustaría ver un sistema listo para el mercado en los próximos años, "dice el profesor Dahiya.

    CONTEST (Collaborative Network for Training in Electronic Skin Technology) capacitó a jóvenes investigadores en el diseño, fabricación, caracterización y uso de pieles electrónicas. El proyecto investigó formas de integrar sensores en sustratos flexibles utilizando materiales semiconductores orgánicos e inorgánicos. También se llevó a cabo una investigación sobre la aplicación de e-skin en interfaces robóticas y humano-entorno. Un resultado innovador fue el nuevo uso encontrado para e-skin como sensor de dolor.


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