هم‌افزایی زیست‌الکترونیک و فناوری‌نانو برای کمک به نوزادان

تاریخ : ۲۲ فروردین ۱۴۰۰

تعداد بازدید : ۳۸۱

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

پژوهشگران با استفاده از یک کامپوزیت‌نانویی نرم، اقدام به ساخت حسگری کردند که می‌توان وضعیت خواب و شرایط فیزیکی نوزادان را به صورت مداوم رصد کند.

کایچن زو از محققان این پروژه می‌گوید: «با استفاده از لیزر و گرافن ما حسگر انعطاف‌پذیری ساختیم که می‌تواند عواملی نظیر حرارت پوست، ضربان قلب و نبض را به صورت بی‌سیم و بی‌نیاز از باتری ثبت کند.

 

علت اصلی مرگ و میر نوزادان "سندرم مرگ ناگهانی نوزاد" است که در درجه اول به وضعیت دمر خوابیدن آنها نسبت داده می شود. نوزادانی که در موقعیت دمر (یعنی صورت رو به سمت زمین) قرار دارند، بیشتر به علت عفونت تنفسی یا کمبود اکسیژن، دچار خفگی تصادفی می شوند. بنابراین، وضعیت خواب مطلوب قرار دادن نوزادان بر روی پشت آنها است. عامل دیگر برای حفظ کیفیت خواب نوزادان، تناوب تعویض پوشک است. راهبردهای متداول برای نظارت بر وضعیت خواب، به فیلم‌های پخش زنده یا حسگرهای تراشه‌ای غیر قابل انعطاف متکی هستند. با این حال، این روش ها اغلب تأخیر دارند یا استفاده از آنها چندان راحت نیست. حسگرهای انعطاف پذیر پوشیدنی به دلیل ماهیت سبک خود، به عنوان گزینه های امیدوار کننده‌ای برای نظارت بر مراقبت های بهداشتی شناخته شده‌اند.  با این حال، تعداد کمی از این سیستم‌های حسگری انعطاف پذیر برای نظارت بر نوزادان، به ویژه تشخیص وضعیت خواب، قابل استفاده هستند.

 

این حسگر بی‌سیم می‌تواند نظارت طولانی‌مدت داشته و به ارتقاء سلامت گروه‌های حساس نظیر نوزادان کمک کند. برای تحقق چنین سیستم حسگر یکپارچه ای، یکی از چالش برانگیزترین وظایف توسعه ابزاری است که نرم باشد تا بتوان آن را پوشید. از این رو محققان اقدام به توسعه حسگری کردند که کاملا نرم باشد.

 

هسته اصلی این طرح، حبس یک قطره فلز مایع در داخل یک حفره الاستومری نچسب است که به طور همگن توسط هشت جفت الکترود عامل‌دار احاطه شده است و امکان نظارت بر حداقل 18 جهت مورب را فراهم می کند.

 

بر اساس رویکرد پردازش لیزر، زو و همکاران موفق به ارائه پلتفورمی نرم شدند که نه تنها هیچ چسبندگی با فلز مایع از خود نشان نمی دهد، بلکه به الگوهای رسانایی مشخص نیز دست می یابد. پروفسور وی گائو، متخصص بیوالکترونیک انعطاف پذیر از موسسه فناوری کالیفرنیا می‌گوید: «بیشتر حسگرهای فیزیکی و شیمیایی پوشیدنی برای ردیابی فعالیت‌های جسمی انسان، علائم حیاتی یا اطلاعات مربوط به مایعات زیستی استفاده می شود. این سیستم حسگر انعطاف پذیر با عملکرد بازخورد برای تصمیم گیری به موقع می تواند تأثیر مهمی در نظارت از راه دور و بی سیم بر جمعیت آسیب پذیر داشته باشد.»

 

منبع : https://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=57674.php

نظر شما