En fleksibel computer inde i en medicinflaske kan sende trådløse SMS -beskeder, når nogen forsøger at manipulere med den. Kredit:Muhammad M. Hussain
Lavpris, elastiske sensorer kan samles inde i låget på en medicinbeholder for at hjælpe med at overvåge patientsikkerheden.
En smart pilleflaske, der sender trådløse advarsler, når den registrerer manipulation, overdosering eller usikre opbevaringsforhold er blot en af mange potentielle sundhedsapplikationer til ny sensorteknologi, der udvikles af et team hos KAUST.
Digital teknologi giver muligheder for at forbedre traditionelle tilgange til spørgsmål, der truer menneskers sundhed. For eksempel, netværk af små bærbare sensorer indsat på hospitaler kan bruges til at spore influenzaudbrud i realtid. Men de høje omkostninger forbundet med elektronisk fremstilling betyder, at disse sensorer ikke er tilgængelige, hvor de er mest nødvendige-for de lavindkomstpopulationer, der lider uforholdsmæssigt meget af epidemier.
Muhammed Hussain, doktorand Sherjeel Khan og kolleger arbejder på at gøre sensorer mere tilgængelige ved hjælp af billigere materialer. For eksempel, de demonstrerede for nylig, at det er muligt at oprette temperatur- og fugtighedsfølere fra papir ved hjælp af ledende blæk.
Teamet har nu udviklet en elastisk sensor-et anisotrop ledende tape med en række berøringsfølsomme applikationer. Samlet ved at smøre små sølvpartikler mellem to lag klæbende kobberbånd, det nye materiale er ikke -ledende i sin normale tilstand. Men når den trykkes af en finger, dobbeltlagsbåndet opretter en elektrisk forbindelse, der sender et signal til en ekstern læser.
"Lignende enheder er blevet brugt i fladskærme, "forklarer Khan, "men vi har gjort dem enkle at bygge og lette at bruge af næsten alle."
Forskerne brugte deres teknologi til at oprette en smart pilleflaske til at hjælpe med at bekæmpe problemet med receptpligtigt stofmisbrug. Efter 3D-udskrivning af et låg, der bruger lysemitterende dioder til at tælle antallet af doserede piller, de tapede papirbaserede luftfugtigheds- og temperatursensorer til undersiden. Flasken blev derefter forseglet med et ydre lag af ledende tape, der fungerer som en berøringssensor.
Hvis nogen forsøger at bryde ind i flasken, eller indersiden bliver farligt fugtig, et fleksibelt kontrolmodul inde i flasken analyserer signalerne og leverer advarsler til mobiltelefoner via en Bluetooth -forbindelse. Det ledende bånd kan bruges alene eller som en del af et modulært sensorsystem, og så forestiller Hussain sig, at det kan hjælpe grupper, der leder efter hurtige test af innovative sundhedssensorer.
Denne sensorudvikling, der er let at bygge, åbner også op for bredere muligheder for forskere. "Hvis du giver forskere en 'gør det selv -mulighed, 'der er en god chance for, at de vil bruge det til at udvide elektronikhorisonten og styrke menneskeheden med bedre teknologi, "Tilføjer Hussain.