Bebés recién nacidos, personas de edad avanzada, los pacientes de hospitales enfermos y los entusiastas del deporte se beneficiarán de un gran avance en el desarrollo de tecnología portátil que utiliza nanomateriales de la Universidad de Sussex.

El físico Dr. Conor Boland de la Universidad de Sussex ha publicado un "plan" para ayudar a los científicos a comprender cómo optimizar la eficacia de los nanomateriales que se utilizan en los sensores de salud. Los nanomateriales prometen proporcionar la clave para la tecnología portátil que rastrea la presión arterial, legumbres, respiración y movimiento articular en tiempo real, y de forma inalámbrica. Pero cómo hacer que estos materiales flexibles sean más sensibles y que se estiren más ha dejado perplejos a los investigadores hasta ahora. El artículo del Dr. Boland "Stumbling Through the Research Wilderness, Métodos estándar para arrojar luz sobre nanocompuestos conductores de electricidad para el monitoreo futuro de la atención médica "se publica en la prestigiosa revista ACS Nano el jueves 13 de diciembre.

Habiendo analizado datos de 200 publicaciones sobre el tema, El artículo del Dr. Conor Boland descubre por primera vez el dilema de que cuanto más se puede estirar un material, menos sensible es.

Sin embargo, al introducir una nueva forma para que los investigadores interpreten sus datos, El Dr. Boland presenta un método para que los investigadores comprendan cómo se pueden optimizar las sensibilidades y flexibilidades. Estos materiales nanométricos de monitoreo de la salud deben ser lo suficientemente sensibles como para medir un pulso con sus sutiles estímulos de baja tensión, sino también para mantener esa sensibilidad al medir las grandes tensiones de una articulación flexionada. La publicación de este plan da rienda suelta a un enorme potencial para todos los investigadores en este campo. El Dr. Boland espera que conduzca a una nueva era dorada de la atención médica, introducido por dispositivos portátiles de control de la salud en tiempo real basados ​​en nanomateriales.

Dr. Conor Boland, Profesor de Física de Materiales en la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de Sussex, dijo:

"El objetivo de nuestra investigación es crear Sensores de salud portátiles que utilizan nanomateriales rentables que son capaces de monitorear la salud en tiempo real. El potencial de estos materiales sería invaluable para las consultas médicas y los hospitales.

"Pero hasta ahora, los investigadores no han podido comparar nuestros propios éxitos con los de otros. Hemos progresado de una manera similar a adentrarnos en un bosque oscuro sin antorcha. Nuestro plan ahora muestra a los investigadores el camino, desatando el potencial de muchas aplicaciones a seguir.

"Espero que estos productos generen la próxima era dorada de la atención médica, al permitir que los médicos sean alertados de forma remota sobre los cambios en la salud de un paciente. Los dispositivos en los que estamos trabajando podrían proporcionar sistemas de alerta temprana para una variedad de personas:pacientes con problemas de salud en salas de hospitales ocupadas; personas mayores en residencias con riesgo de caídas o enfermedades repentinas; aquellos en riesgo de shock anafiláctico, caracterizado por una caída repentina de la presión arterial.

"Al detectar cambios en el pulso, presión arterial, el movimiento de las articulaciones y las tasas de respiración, estos productos podrían potencialmente identificar la enfermedad antes de que los síntomas externos se manifiesten. De ese modo, un paciente podría recibir ayuda antes.

"También hay margen para el uso comercial privado. Los entusiastas del deporte profesionales y aficionados deberían ver con el tiempo la llegada al mercado de monitores de salud más efectivos. Pueden proporcionar sensores de diagnóstico más precisos para jugadores de rugby o boxeadores en riesgo de conmoción cerebral". que son muy necesarios. Y los sensores de salud que utilizan nanomateriales también podrían ayudar a los padres preocupados. ya sea alertándolos sobre un recién nacido en riesgo de muerte súbita o un niño pequeño con altas temperaturas y tasas de respiración.

"Este plan que hemos publicado allana el camino".

Este trabajo de investigación, en particular, busca materiales conocidos como nanocomposites, una mezcla de un nanomaterial y un polímero elástico, utilizado como sensores no invasivos que se llevan en el cuerpo. Se asientan sobre la piel o están integrados en dispositivos inalámbricos similares a los dispositivos de fitness comerciales actuales. Para medir una articulación de flexión, el material se pegaría a través del nudillo de la mano o la rodilla; y para medir el pulso o la presión arterial, se asentaría sobre la piel por encima de la arteria en el cuello o la muñeca.

El artículo analiza la relación entre tres cosas:sensibilidad (factor de calibre), cuánto puede estirarse un material al realizar una medición (factor de trabajo) y la rigidez de un material (módulo de Young) y proporciona puntos de referencia para cada uno de los cuales describiría el rendimiento de un material de detección óptimo.

Si bien el grafeno es el nanomaterial más conocido, hay cientos de otros, incluidos los dichalcogenuros de metales de transición, Nanotubos de carbon, Nanocables metálicos y MXenes.