آنالیز عرق بدن انسان با یاری یک حسگر پوشیدنی
به گزارش مجله سرگرمی، پژوهشگران برزیلی، نوعی حسگر پوشیدنی ابداع نموده اند که روی مواد طبیعی چاپ می گردد و مواد موجود در عرق بدن را آنالیز می نماید.
به گزارش خبرنگاران و به نقل از فلیپبرد، پژوهشگران دانشگاه سائو پائولو(USP) برزیل با همکاری پژوهشگران دانشگاه ایالتی سائوپائولو(UNESP)، دانشگاه آراراکوارا(UNIARA)، دانشگاه کمپیناس(UNICAMP) و آزمایشگاه ملی نانوفناوری برزیل(LNNano)، یک حسگر پوشیدنی ابداع نموده اند که روی یک نانوسلولز میکروبی که پلیمری طبیعی است، چاپ می گردد.
این حسگر که به پوست می چسبد، جایگزین بهتری برای حسگرهای متداول است که روی سطوح پلاستیکی چاپ می شوند. از این حسگر می توان برای تشخیص و آنالیز غیرتهاجمی مایعاتی که در عرق بدن وجود دارند، استفاده کرد.
روبسون روزا دا سیلوا(Robson Rosa da Silva)، نویسنده ارشد این پروژه گفت: نانوسلولز میکروبی، یک پلیمر صد در صد طبیعی است که توسط باکتری از شکر فراوری می گردد. مزیت اصلی این پلیمر طبیعی نسبت به پلاستیک این است که می تواند اتصال بهتری با پوست انسان برقرار کند. این پلیمر سال هاست که در کنار کاربردهای دیگر، برای پانسمان زخم نیز به کار می رود اما تا به امروز به عنوان زیرلایه یک حسگر الکتروشیمیایی مورد آنالیز قرار نگرفته بود.
یکی از مسائل قرار دریافت حسگرهای پوشیدنی روی زیرلایه های پلاستیکی این است که تعریق، سدی را میان پوست و حسگر ایجاد می نماید و مانع تشخیص حساسیت ها می گردد. سیلوا ادامه داد: نانوسلولز کاملا قابلیت تنفس دارد و به عرق امکان می دهد تا به لایه فعال الکترود برسد.
این حسگر، یک مستطیل کوچک چسبنده است که 1/5 سانتی متر طول و 0/5 سانتی متر پهنا دارد و به باریکی یک ورقه کاغذ است. این حسگر می تواند زیست نشانگرهایی مانند سدیم، پتاسیم، اسید اوریک، لاکتیک اسید و گلوکز را شناسایی کند.
سیلوا افزود: این مواد در جریان خون در حال گردش هستند و می توان آنها را در عرق هم شناسایی کرد. آنالیز دیابت می تواند یکی از کاربردهای احتمالی این حسگر نانوسلولز باشد. یکی از کاربردهای دیگر آن، کنترل هورمون زنان به واسطه شناسایی هورمون استرادیول است.
از این حسگر می توان برای تشخیص وجود آلاینده های جوی در ارگانیسم ها نیز استفاده کرد.
سیلوا گفت: ما برای اثبات این موضوع، حسگر را در معرض سطح پایینی از فلزات سمی مانند سرب و کادمیم قرار دادیم و نتایج آنالیز، مثبت بود.
واحدهای شناسایی، با استفاده از یک چاپگر نیمه اتوماتیک سیلک و به همراه خمیری حاوی تراکم بالایی از ذرات کربن، روی لایه نانوسلولز میکروبی چاپ شد. انتخاب کربن به خاطر قابلیت بالای آن در رسانایی الکتریکی است. پاولو آگوستو ریموندو پریرا(Paulo Augusto Raymundo Pereira)، از نویسندگان این پژوهش گفت: واکنش های شیمیایی اکسایش- کاهش، سیگنال الکتریکی فراوری می نمایند که به اندازه گیری تراکم متابولیت مورد نظر می پردازد.
وی افزود: حسگر به دستگاه موسوم به پتانسیواستات(Potentiostat) متصل می گردد که آنالیز های الکتروشیمیایی را از طریق تغییرات جریان الکتریکی انجام می دهد. داده های به دست آمده، به رایانه انتقال می یابند و به صورت منحنی های استاندارد ظاهر می شوند.
پژوهشگران در حال حاضر به آنالیز کاربرد این حسگر در کشف دارو مشغول هستند و سعی دارند امکان کاربرد تجاری آن را فراهم نمایند.
این پژوهش، در مجله Talanta به چاپ رسید.
منبع: خبرگزاری ایسناsharj10.ir: شارژ 10 | مجله گردشگری و مسافرتی
liso.ir: لیسو | وبلاگ دانشجویان رشته معماری
mnab.ir: مجله مدیریت ناب، مدرنترین روش ها و تکنیک ها در علم مدیریت جدید