Jurutera di UC San Diego telah membangunkan pelekat inovatif yang boleh memantau tahap vitamin C menggunakan peluh hujung jari, menawarkan penyelesaian bebas bateri dan mudah untuk mengesan kesihatan pemakanan.
Pasukan jurutera di Universiti California, San Diego telah membangunkan pelekat elektronik inovatif yang boleh memantau tahap vitamin C individu menggunakan peluh dari hujung jari mereka. Alat terobosan ini, yang melekat dengan lancar pada barangan harian seperti cawan minuman, tidak memerlukan pengambilan darah, lawatan makmal atau bateri.
Keterangan: Pelekat elektronik tanpa bateri ini melekat pada objek harian seperti cawan minuman dan memantau tahap vitamin C daripada peluh hujung jari seseorang.
Kredit: David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering
Lembaran polimer pelekat yang fleksibel ini mengumpul sejumlah kecil peluh dari hujung jari seseorang semasa mereka memegang cawan. Dalam beberapa minit sahaja, pelekat itu memanfaatkan kuasa yang mencukupi daripada peluh untuk menganalisisnya untuk vitamin C dan secara wayarles menghantar hasilnya ke komputer riba berdekatan melalui Bluetooth.
Diterbitkan dalam jurnal Biosensors and Bioelectronics, teknologi baharu itu adalah bukti kemajuan dalam pemantauan kesihatan bukan invasif.
"Dengan menukar objek harian seperti cawan atau botol kepada penderia pintar, orang ramai boleh memperoleh pandangan masa nyata tentang kesihatan dan kesejahteraan mereka tanpa mengubah apa-apa tentang rutin harian mereka," kata pengarang kanan bersama Patrick Mercier, seorang profesor di Jabatan Kejuruteraan Elektrik dan Komputer di Sekolah Kejuruteraan UC San Diego Jacobs, dalam satu kenyataan akhbar. "Kami sedang menuju ke arah masa depan 'tidak sedar' — peranti yang tidak mengganggu dan pada dasarnya tidak kelihatan sehingga anda tidak menyedari bahawa anda sedang menggunakannya. Anda hanya menjalani hari anda dan cawan minuman anda boleh memberi anda akses kepada semua maklumat yang kaya ini."
Menangani Cabaran Kesihatan Global
Vitamin C adalah penting untuk fungsi imun, pembaikan tisu dan penyerapan zat besi, tetapi kaedah ujian semasa adalah rumit dan mahal, berharga sekitar $50 setiap ujian di Amerika Syarikat.
Pelekat baharu ini menawarkan alternatif yang lebih ringkas, berpatutan dan boleh diakses, terutamanya dalam tetapan terhad sumber.
"Kebanyakan orang hanya mendapat gambaran kesihatan mereka sekali setahun di doktor. Tetapi badan kita berubah lebih kerap daripada itu," tambah Mercier. "Kami mahu menjadikan akses kepada data kesihatan sekerap dan mudah seperti memegang cawan kopi pagi atau botol jus oren anda."
Keajaiban Teknologi
Pelekat elektronik menyepadukan komponen elektronik bercetak skrin pada helaian fleksibel. Pad hidrogel berliang mengumpul peluh, dan sel biofuel terbina dalam menukarkan bahan kimia peluh kepada elektrik untuk menggerakkan sensor. Data yang dikumpul pada tahap vitamin C kemudiannya dihantar melalui Bluetooth.
Hujung jari sesuai untuk teknologi jenis ini kerana ia menempatkan lebih seribu kelenjar peluh, menghasilkan 100 hingga 1000 kali lebih banyak peluh daripada bahagian badan yang lain. Ini bermakna pelekat boleh menjana kuasa walaupun tanpa usaha fizikal, menjadikannya praktikal untuk kegunaan berterusan.
Kos Rendah dan Boleh Dicapai Secara Luas
Ketiadaan bateri bermakna pelekat adalah kos efektif, dengan potensi kos pengeluaran hanya beberapa sen seunit. Kosnya yang rendah boleh menjadikannya sangat berkesan di wilayah membangun, menyediakan alat penting untuk pemantauan pemakanan dan penjejakan kesihatan.
"Ini adalah lanjutan elegan teknologi berasaskan peluh di hujung jari awal kami ke arah pemantauan berterusan pemakanan dan kesihatan peribadi yang mudah," tambah pengarang kanan bersama Joseph Wang, seorang profesor di Jabatan Kejuruteraan Kimia dan Nano Keluarga Aiiso Yufeng Li di Sekolah Kejuruteraan UC San Diego Jacobs.
Looking Forward
Perkembangan masa depan bertujuan untuk memperluaskan keupayaan teknologi untuk mengukur nutrien dan biokimia lain. Pasukan ini membayangkan lelaran masa depan menghantar data masa nyata ke telefon pintar atau jam tangan pintar, menawarkan penjejakan kesihatan yang lancar sepanjang hari.