محققان در دانشگاه ملی سنگاپور (NUS) یک سنسور جدید بی‌سیم را تولید کرده‌اند که به تغییرات خواندن اطلاعات یک سنسور حساس است و امکان ایجاد میکروسنسورهایی با دقت میلیمتری را فراهم می‌کند که برای تزریق در زیر پوست استفاده می‌شوند.
پروفسور جان هو در این باره می‌گوید: “امیدوار است که موفقیت ما در آینده راه‌حل حداقلی برای کنترل سلامت باشد. رهبر تیم محققان NUS از گروه مهندسی برق و کامپیوتر در دانشکده مهندسی NUS و انستیتوی نوآوری و فناوری بهداشت معتقد است که ایمپلنت‌های کوچک زیر پوستی می‌توانند قند خون، ضربان قلب و سایر شرایط فیزیولوژیکی فرد را به طور مداوم اندازه‌گیری کنند.
تلاش‌های فعلی برای کوچک کردن این میکرونسورها تا حد زیادی با محدودیت‌های فناوری همراه است. این سنسورها بسیار کوچک هستند و با باتری کار می‌کنند، بنابراین به یک دستگاه خواندن داده و حسگر نیاز دارند تا در نزدیکی آنها قرار بگیرد و دائماً سیگنال‌هایی نظیر تغییرات شیمیایی یا تغییرات فشار را با استفاده از زمینه‌های مغناطیسی تشخیص دهد. برای اینکه یک دستگاه خواندن داده ها از سیگنالها استفاده کند سنسور باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا سیگنال قوی در خواننده ایجاد کند. تاکنون محققان نتوانسته‌اند میکروسنسورهای قابل دوام زیر ۱ میلی‌متر ایجاد کنند.
از رویای تا واقعیت
تیم NUS با ابداع یک روش جدید برای اندازه‌گیری سیگنال با کالیبراسیون دستگاه خواندن داده های بی‌سیم برای کار در یک نقطه استثنایی، نوعی جهش کوانتومی انجام داده است.
دستگاه خواندن داده ها نسبت به اشیاء مجاور بسیار حساس می‌شود و میزان حساسیت آن سه برابر بیشتر از دستگاه خواندن داده های موجود است و حتی می‌تواند سیگنال‌های ریز از میکرو حسگرهای زیر میلی‌متری را نیز بخواند.
این تیم یک نمونه اولیه از دستگاه خواندن داده ها را تهیه کرده است که می‌تواند یک میکروسنسور را که قطر آن ۰٫۹ میلی‌متر است در حالی که زیر پوست با استفاده از یک سرنگ کاشته می‌شود را بخواند. در آزمایشی ، دستگاه خواندن داده ها با تشخیص حرکات ظریف میکروسنسور بدون باتری، قادر به نظارت بر میزان تنفس و ضربان قلب است.
برای توسعه این میکروسنسور ابتکاری دو سال تحقیق از فوریه ۲۰۱۷ تا ژانویه ۲۰۱۹توسط تیم انجام شد. موفقیت این تیم در آگوست ۲۰۱۹ در مجله علمی Nature Electronics منتشر شد.
پروفسور جان هو در ادامه می‌گوید مرحله بعدی ایجاد مجموعه‌ای از میكسنسورهای غیرفعال (بدون باتری) است كه می‌توانند بر پارامترهای مختلف فیزیولوژیكی نظیر گلوكز ، فعالیت بیوالكتریكی و شیمی خون نظارت كنند.

---

---