Zespół badacze z Tufts University mogą być na dobrej drodze, aby w końcu to zmienić dzięki pierwszym w historii „inteligentnym” wątkom, które są wyposażone w czujniki w skali nano, elektronikę i mikropłyny do bezprzewodowego gromadzenia danych diagnostycznych w czasie rzeczywistym po zszyciu przez tkankę ciała. Łącznie nici te umożliwiają naukowcom monitorowanie parametrów fizjologicznych i stanu tkanek, w tym ciśnienia, stresu, napięcia i temperatury – twierdzi gazeta opublikowana w poniedziałek w czasopiśmie Microsystems & Nanoengineering.
Polecane filmy
Podłoża takie jak szkło i krzem były już wcześniej wyposażone w nanoczujniki służące do zbierania danych diagnostycznych, ale od tego czasu są one wyposażone w czujniki w skali nano Według dr Sameera materiały są dwuwymiarowe, ograniczają się do płaskich powierzchni i nie potrafią wyczuć właściwości głęboko w ciele Sonkusale, dyrektor interdyscyplinarnego laboratorium Nano na Wydziale Inżynierii Uniwersytetu Tufts i autor korespondent artykułu.
„Chcieliśmy zbadać, w jaki sposób można zaprojektować czujniki, które mogą ściśle współpracować z tkankami w celu gromadzenia danych diagnostycznych” – powiedział Sonkusale Digital Trends. „Co zaskakujące, nici stanowią idealne podłoże ze względu na ich elastyczność i rozmiar oraz możliwość przyszycia ich tam, gdzie są potrzebne. Postanowiliśmy więc zbadać możliwość stworzenia funkcjonalnych nici czujnikowych do tych zastosowań”.
Nanolaboratorium na Uniwersytecie Tufts
Wraz z główną autorką, dr Poorią Mostafalu, Sonkusale i zespół opracowali nici, które spełniają różnorodne specyficzne funkcje medyczne. „Niektóre transportują płyny w wyniku naturalnego działania kapilarnego, inne wyczuwają pH i glukozę, a jeszcze inne potrafią wyczuć temperaturę i obciążenie fizyczne” – powiedział. Opracowano dodatkowe gwinty, aby pomóc w wykrywaniu i transmisji elektrycznej.
Konstruując tak zróżnicowany „zestaw narzędzi”, Sonkusale powiedział, że jego zespół był w stanie stworzyć „całą platformę diagnostyczną opartą na wątkach”, która umożliwiło różnym wątkom wzajemne wspieranie się poprzez transport płynów, wykrywanie parametrów i przesyłanie wyników do smartfonów i komputery.
„Widzimy, że te nici mogą być osadzone w implantach ortopedycznych lub potencjalnie wykorzystywane jak nici chirurgiczne, które mogą dostarczyć cennych informacji z głębi tkanki”, Sonkusale dodany. „Widzimy również potencjał ich wykorzystania w leczeniu ran przewlekłych w celu dostarczenia informacji na temat gojenia się ran”.
Zespół przeprowadził jedynie krótkoterminowe badania biokompatybilności na myszach i in vitro, ale Sonkusale ma nadzieję przeprowadzić długoterminowe badania, gdy tylko zbadają różne alternatywne materiały nici.
Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.
