Nye sensorer åbner døren til bærbart medicinsk diagnostisk udstyr

Forskere fra ANU har designet bittesmå optiske sensorer, der åbner døren til udvikling af en bærbar enhed, der gør det muligt for læger at medicinsk diagnosticere folks helbred i realtid.

Lektor Antonio Tricoli sagde, at sensorerne, som er 50 gange tyndere end et menneskehår, lovet en dag at hjælpe læger med at opdage sygdomme som diabetes meget tidligere, end det er muligt i dag, og bedre håndtere en række kroniske sygdomme.

"Disse ultra-små sensorer kunne integreres i et ur for bogstaveligt at give et vindue til vores helbred, " sagde Dr. Tricoli, leder af Nanotechnology Research Laboratory ved ANU Research School of Engineering.

"Denne spændende opfindelse viser, at vi er på nippet til at designe den næste generation af bærbare enheder, der vil hjælpe folk til at holde sig raske i længere tid og leve et bedre liv."

Dr. Tricoli sagde, at sensorerne kunne måle meget små koncentrationer af gasser, der kommer gennem din hud og ånde, kaldet metabolitter, giver læger mulighed for at holde styr på folks helbred i realtid.

"Du kunne simpelthen bruge en lyspuls til at spore disse biomarkører for sygdom - der ville ikke være behov for batterier, ledninger eller stort og dyrt laboratorieudstyr, " han sagde.

"En bærbar medicinsk diagnostisk enhed, der bruger vores optiske sensorer, kan en dag eliminere behovet for blodprøver og mange andre invasive procedurer."

Zelio Fusco, en ph.d. forsker i Dr. Tricolis laboratorium, sagde, at de nye sensorer havde fordele i forhold til andre typer, der udvikles til bærbart medicinsk udstyr, fordi de kunne detektere metabolitter i meget mindre koncentrationer og fungere ved stuetemperatur.

"Det smukke ved vores sensorer er, at de er super alsidige og kan integreres i forskellige teknologier til anvendelser lige fra medicinsk diagnose, landbrug og rumudforskning, " sagde hr. Fusco.

"Vores sensorer kunne udvikles til at opdage, om en plante har en bestemt sygdom, eller om en frugt er moden, for eksempel."

Medforsker Dr. Mohsen Rahmani sagde, at sensorerne kombinerede meget små guldnanostrukturer med halvledere på en måde, der skabte unikke egenskaber for at muliggøre påvisning af gasmolekyler i meget lave koncentrationer.

"Da sensorerne er ultra-små og ultralette, de kunne potentielt monteres på mikro-satellitter eller små rumfartøjer, der kunne hjælpe i jagten på liv på fjerne planeter, ved at fortælle os, om der er spor organiske molekyler af levende organismer på fjerne planeter, " sagde Dr. Rahmani, en Australian Research Council (ARC) Discovery Early Career Research Fellow ved Nonlinear Physics Center, ANU Research School of Physics and Engineering.

Forskningen er publiceret i Avancerede materialer .