Investigadores de la Universidad Estatal de Washington han desarrollado un implantable, Sensor alimentado por biocombustible que funciona con azúcar y puede monitorear las señales biológicas de un cuerpo para detectar, prevenir y diagnosticar enfermedades.

Un equipo de investigación interdisciplinario dirigido por Subhanshu Gupta, profesor asistente en la Escuela de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación de WSU, desarrolló el sensor único, cuales, habilitado por la celda de biocombustible, recolecta glucosa de los fluidos corporales para funcionar.

El equipo de investigación ha demostrado una integración única de la celda de biocombustible con la electrónica para procesar señales fisiológicas y bioquímicas con alta sensibilidad.

Su trabajo fue publicado recientemente en el Transacciones IEEE de circuitos y sistemas diario.

Profesores Su Ha y Alla Kostyukova de la Escuela de Ingeniería Química y Bioingeniería Gene and Linda, diseño led de la celda de biocombustible.

Muchos sensores populares para la detección de enfermedades son relojes, que necesitan recargarse, o parches que se usan en la piel, que son superficiales y no se pueden incrustar. El sensor desarrollado por el equipo de WSU también podría eliminar la necesidad de pincharse un dedo para probar ciertas enfermedades. como la diabetes.

"El cuerpo humano transporta una gran cantidad de combustible en sus fluidos corporales a través de la glucosa en sangre o el lactato alrededor de la piel y la boca, ", dijo Gupta." Usar una celda de biocombustible abre la puerta para usar el cuerpo como combustible potencial ".

Los componentes electrónicos del sensor utilizan un diseño y fabricación de última generación para consumir solo unos pocos microvatios de potencia y, al mismo tiempo, son muy sensibles. La combinación de estos componentes electrónicos con la celda de biocombustible lo hace más eficiente que los dispositivos tradicionales que funcionan con baterías, dijo Gupta. Dado que depende de la glucosa corporal, La electrónica del sensor se puede alimentar indefinidamente. Entonces, por ejemplo, el sensor podría funcionar con azúcar producido justo debajo de la piel.

A diferencia de las baterías de iones de litio de uso común, la celda de biocombustible también es completamente no tóxica, haciéndolo más prometedor como implante para las personas, él dijo. También es más estable y sensible que las células de biocombustible convencionales.

Los investigadores dicen que su sensor podría fabricarse de forma económica mediante la producción en masa, aprovechando las economías de escala.

Si bien los sensores se han probado en el laboratorio, los investigadores esperan probarlos y demostrarlos en los capilares sanguíneos, que requerirá la aprobación regulatoria. Los investigadores también están trabajando para mejorar y aumentar aún más la producción de energía de su celda de biocombustible.

"Esto reúne la tecnología para fabricar una celda de biocombustible con nuestra sofisticada electrónica, ", dijo Gupta." Es un matrimonio muy bueno que podría funcionar para muchas aplicaciones futuras ".