Immagine di un dispositivo microfluidico progettato per essere montato sulla pelle e per raccogliere e analizzare volumi di sudore in microlitri. Il sistema include capacità combinate nelle misurazioni elettriche e basate sul colore della velocità e della perdita di sudore, così come le concentrazioni di glucosio, lattato e cloruro e il livello di pH. Credito:J. Rogers, Northwestern University
Un team internazionale di ricercatori ha sviluppato un cerotto cutaneo che funge da sensore biomarcatore, uno che non necessita di batterie. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Progressi scientifici, , il gruppo descrive la nuova patch del dispositivo e come funziona.
I sensori di biomarcatori sono diventati popolari da dispositivi come Fitbit, ma come notano i ricercatori, sono tipicamente ingombranti e misurano solo le attività meccaniche. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno creato un dispositivo che misura i processi biologici al lavoro in tempo reale, un cerotto morbido sulla pelle che rileva le informazioni sul corpo interno testando i componenti del sudore.
Il cerotto ha piccoli fori che trattengono il sudore quando è attaccato alla pelle. I campioni di sudore si muovono naturalmente attraverso microcanali che portano a minuscole camere di raccolta. Ciascuna delle camere funge da sito di prova individuale. Si misura quanto sudore è stato prodotto, un altro verifica i livelli di pH mediante cambiamenti di colore. Altri hanno reagenti chimici che reagiscono con il lattato o il glucosio. I componenti che necessitano di energia la ottengono dalle onde radio emesse da dispositivi elettronici come gli smartphone. Allo stesso modo, i dati dal dispositivo possono essere letti da uno smartphone (utilizzando la tecnologia di comunicazione in campo vicino) e convertiti in una forma facilmente interpretabile dall'utente o dai medici che li curano. I ricercatori notano che gli elementi nel sudore includono marcatori per cose come la fibrosi cistica, disidratazione e livelli di elettroliti. Il cerotto potrebbe anche fornire agli atleti un test in tempo reale di come regge il loro corpo durante la competizione.
Immagine di un dispositivo microfluidico progettato per essere montato sulla pelle e per raccogliere e analizzare volumi di sudore in microlitri. Il sistema include capacità combinate nelle misurazioni elettriche e basate sul colore della velocità e della perdita di sudore, così come le concentrazioni di glucosio, lattato e cloruro e il livello di pH. Credito:J. Rogers, Northwestern University
Un formato patch è considerato più comodo dei dispositivi legati al corpo, ed è quindi più probabile che vengano utilizzati. Le patch possono essere utilizzate anche in quasi tutti gli ambienti, compreso sott'acqua. I ricercatori notano che questo li rende ideali per sistemi individualizzati dedicati al monitoraggio di elementi nel corpo che riguardano condizioni specifiche per un dato individuo. Notano anche che la porzione di canale del cerotto è usa e getta, il che significa che la patch può essere utilizzata più volte, riducendo i costi.
Immagine di un modulo microfluidico flessibile per raccogliere il sudore e misurare la velocità di rilascio del sudore, la totale perdita di sudore, la concentrazione di cloruro e il livello di pH. Credito:J. Rogers, Northwestern University
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