سنسور نیمه هادی کم هزینه ساخته شده از پلاستیک را می توان به تشخیص و یا بررسی طیف گسترده ای از شرایط بهداشتی، از جمله عوارض جراحی و یا بیماری های عصبی استفاده می شود. این سنسور شامل دانشگاه کمبریج و دانشگاه ملک عبدالله پادشاه عربستان عربستان سعودی علم و صنعت رهبری (KAUST) طراحی شده توسط تیم تحقیقاتی.
دانشگاه کمبریج در یک مصاحبه مطبوعاتی گفت گزارش داد که سنسور می تواند میزان عرق اندازه گیری، اشک، بزاق یا متابولیت های کلیدی موجود در خون، مانند لاکتات یا گلوکز است. هنگامی که با دستگاه های تشخیصی ترکیب، سنسور می تواند سالم را وضعیت سریع، ارزان و دقیق است.
محققان از پلاستیک های نیمه هادی استفاده می کنند که برای سلول های خورشیدی و الکترونیک انعطاف پذیر طراحی شده اند اما هنوز در برنامه های بیولوژیکی استفاده نشده اند. از آنجا که سنسور حاوی فلزات مانند طلا یا پلاتین نیست، می توان آن را با هزینه کم و این را می توان به راحتی در بستر های انعطاف پذیر و قابل انعطاف برای کاربردهای حساس پوشیدنی یا قابل برنامه ریزی قرار داد. این مطالعه در مجله Science Progress منتشر شده است.
"در کار ما، ما بسیاری از محدودیت های حسگرهای زیستی الکتروشیمیایی معمولی غلبه بر، سنسورهای آنزیم به عنوان ماده سنجش. محقق فوق دکترا در اولین نویسنده این پژوهش، دانشگاه کمبریج، دانشکده مهندسی شیمی و صنعت، آنا زیستی - دکتر ماریا پاپا (آنا ماریا Pappa به) می گوید. "در بیوسنسور معمولی، ارتباط بین الکترود سنسور و سنسور در بسیار موثر است، لازم است برای اضافه کردن و به منظور تسهیل سیم مولکولی 'تقویت' سیگنال.
برای ساخت سنسور، دکتر پاپا و همکارانش با استفاده از یک پلیمر مصنوعی توسعه در کالج امپریال لندن، و که می تواند به عنوان یک سیم مولکولی در طول واکنش الکتروشیمیایی مستقیم دریافت الکترون های تولید خدمت می کنند، زمانی که ماده مایع ( مانند عرق، اشک یا خون) در تماس است، آن را متورم شده و جذب یون ها، و همراه با مایع در مقایسه با سنسور الکترود فلزی معمولی، که باعث می شود حساسیت سنسور تا حد زیادی بهبود یافته است.
تست اولیه از سنسور برای اندازه گیری سطح اسید لاکتیک، در برنامه های کاربردی سلامت مفید است، همچنین می توانید، استفاده می شود برای نظارت بر بیمار بعد از عمل جراحی. با این حال، با توجه به محققان می گویند با اضافه کردن یک آنزیم مناسب، سنسور به راحتی می توانید به اصلاح شود تشخیص سایر متابولیت های مانند گلوکز یا کلسترول سنسور محدوده غلظت قابل تشخیص می توان با تغییر هندسه دستگاه قابل تنظیم است.
دکتر پاپا گفت: "دستگاه قابل کاشت به ما امکان کنترل در زمان واقعی فعالیت متابولیک مغز تحت شرایط استرس، از جمله در و یا قبل از شروع تشنج، می توان مورد استفاده برای پیش بینی و ارزیابی درمان صرع. محققان اکنون برنامه ریزی برای توسعه سنسور نظارت بر زمان واقعی فعالیت متابولیک سلول های انسانی در آزمایشگاهی.
این مطالعه توسط بنیاد ماری کوری، اداره تحقیقات حمایت مالی KAUST و شورای پژوهشی علوم مهندسی و علوم فیزیکی تأمین شده است.