Washington State University Forscher entwickeln Zuckerbetriebenen Sensor zu erfassen,, Krankheit vorbeugen

Forscher an der Washington State University haben eine implantierbare entwickelt, Biokraftstoff betriebener Sensor, der auf Zucker läuft und kann den Körper eines biologischen Signale überwachen, um zu erfassen,, Prävention und Diagnose von Krankheiten. Eine übergreifende Forscherteam um Subhanshu Gupta, Assistant Professor in WSU Schule für Elektrotechnik und Informatik, einen Zuckerbetriebenen Sensor entwickelt, welche, durch die Biokraftstoff-Zelle aktiviert, Ernten Glucose aus Körperflüssigkeiten zu laufen.

Das Forscherteam hat mit der Elektronik zur Verarbeitung physiologische und biochemische Signale mit hohen Empfindlichkeit einer einzigartige Integration der Biokraftstoffzelle demonstriert.

Ihre Arbeit wurde vor kurzem veröffentlicht in IEEE Transactions on Circuits and Systems Tagebuch.

Professoren Su Ha und Alla Kostyukova von den Genen und Linda School of Chemical Engineering and Bioengineering, führte Design der Biobrennstoffzelle.

Viele beliebte Sensoren zur Erkennung von Krankheiten sind entweder Uhren, die müssen wieder aufgeladen werden, oder Patches, die auf der Haut getragen werden, das ist oberflächlich und kann nicht eingebettet werden. Der Sensor von dem WSU-Team entwickelt wird, könnte auch die Notwendigkeit, entfernen Sie einen Finger für die Prüfung bestimmter Krankheiten zu stechen, wie Diabetes.

„Der menschliche Körper transportiert eine Menge Kraftstoff in seinen Körperflüssigkeiten durch Blutzucker oder Laktat in der Haut und im Mund,“, sagte Gupta. „Der Einsatz einer Biobrennstoffzelle öffnet die Tür zur Nutzung des Körpers als potenziellen Brennstoff.“

Die Elektronik im Sensor nutzt modernstes Design und Fertigung, um nur wenige Mikrowatt Strom zu verbrauchen und gleichzeitig hochempfindlich zu sein. Durch die Kopplung dieser Elektronik mit der Biobrennstoffzelle ist diese effizienter als herkömmliche batteriebetriebene Geräte, sagte Gupta. Da es auf Körperglukose angewiesen ist, Die Elektronik des Sensors kann unbegrenzt mit Strom versorgt werden. So, zum Beispiel, Der Sensor könnte mit Zucker betrieben werden, der direkt unter der Haut entsteht.

Im Gegensatz zu häufig verwendeten Lithium-Ionen-Batterien, Die Biobrennstoffzelle ist zudem völlig ungiftig, was es als Implantat für Menschen vielversprechender macht, er sagte. Außerdem ist sie stabiler und empfindlicher als herkömmliche Biobrennstoffzellen.

Die Forscher sagen, dass ihr Sensor durch Massenproduktion kostengünstig hergestellt werden könnte, durch Nutzung von Skaleneffekten.

Während die Sensoren im Labor getestet wurden, Die Forscher wollen sie in Blutkapillaren testen und nachweisen, was einer behördlichen Genehmigung bedarf. Darüber hinaus arbeiten die Forscher daran, die Leistungsausbeute ihrer Biobrennstoffzelle weiter zu verbessern und zu steigern.

„Dies vereint die Technologie zur Herstellung einer Biobrennstoffzelle mit unserer hochentwickelten Elektronik,“, sagte Gupta. „Es ist eine sehr gute Ehe, die für viele zukünftigen Anwendungen funktionieren könnte.“

Quelle: news.wsu.edu, von Siddharth Vodnala