O echipa de cercetătorii de la Universitatea Tufts ar putea fi pe cale să schimbe în cele din urmă asta cu primele fire „inteligente” vreodată, care sunt echipate cu senzori la scară nanometrică, electronice și microfluide pentru a colecta fără fir date de diagnostic în timp real atunci când sunt suturate prin țesutul corpului. Împreună, aceste fire le permit cercetătorilor să monitorizeze parametrii fiziologici și sănătatea țesuturilor, inclusiv presiunea, stresul, tensiunea și temperatura, în conformitate cu un articol publicat luni în revista Microsystems & Nanoengineering.
Videoclipuri recomandate
Substraturile precum sticla și siliciul au fost anterior împachetate cu senzori la scară nanometrică pentru a colecta date de diagnostic, dar, deoarece acestea materialele sunt bidimensionale, sunt limitate la suprafețe plane și nu pot percepe proprietăți în adâncul corpului, potrivit dr. Sameer Sonkusale, director al Nano Lab interdisciplinar de la Școala de Inginerie a Universității Tufts și autor corespondent al lucrării.
„Am vrut să explorăm modul în care s-ar putea proiecta senzori care pot interacționa intim cu țesuturile pentru a colecta date de diagnostic”, a spus Sonkusale pentru Digital Trends. „În mod surprinzător, firele oferă un substrat ideal datorită flexibilității și dimensiunii lor și a capacității de a le sutura acolo unde aveți nevoie. Așa că ne-am propus să explorăm posibilitatea de a face fire de detectare funcționale pentru aceste aplicații.”
Nano Lab, Universitatea Tufts
Împreună cu autorul principal, Dr. Pooria Mostafalu, Sonkusale și echipa au dezvoltat fire care servesc o varietate de funcții medicale specifice. „Unele care transportă fluide datorită acțiunii capilare naturale, altele care pot simți pH-ul și glucoza, iar altele pot simți temperatura și efortul fizic”, a spus el. Fire suplimentare au fost dezvoltate pentru a ajuta la detectarea și transmisia electrică.
Prin construirea unui „set de instrumente” atât de variat, Sonkusale a spus că echipa sa a fost capabilă să creeze „o întreagă platformă de diagnosticare bazată pe fire” care a permis diferitelor fire să se susțină între ele prin transportarea fluidelor, detectarea parametrilor și transmiterea rezultatelor către smartphone-uri și calculatoare.
„Vedem că aceste fire pot fi încorporate cu implanturi ortopedice sau pot fi utilizate ca fire chirurgicale care pot oferi informații valoroase din adâncul țesutului”, Sonkusale adăugat. „De asemenea, vedem potențialul ca acestea să fie utilizate în tratamentul rănilor cronice pentru a oferi informații despre vindecarea rănilor.”
Echipa a efectuat doar studii de biocompatibilitate pe termen scurt pe șoareci și in vitro, dar Sonkusale speră să efectueze teste pe termen lung cât de curând vor explora diferite materiale alternative ale firelor.
Îmbunătățește-ți stilul de viațăDigital Trends îi ajută pe cititori să țină cont de lumea rapidă a tehnologiei cu toate cele mai recente știri, recenzii distractive despre produse, editoriale perspicace și anticipări unice.