Un nuovo sensore cutaneo tiene sotto controllo la salute
Gli scienziati della Ohio State University stanno lavorando a un dispositivo che analizza i gas emessi dalla pelle. Il dispositivo viene applicato a una parte del corpo in cui non si forma il sudore, come ad esempio dietro l'orecchio o su un'unghia.
Oltre ai segnali meccanici attivati dal battito cardiaco, ad esempio, i sensori sanitari hanno finora analizzato soprattutto le secrezioni di sudore per fornire indicazioni sullo stato di salute di chi li indossa. Ma questi richiedono una certa quantità di fluido corporeo per fare affermazioni corrette.
I sensori di glucosio, come quelli usati dai diabetici, hanno un elettrodo che viene inserito nel tessuto adiposo sottocutaneo. "Il nostro sensore, invece, è completamente non invasivo", afferma il dottorando Anthony Annerino. "Il nostro sensore rompe la barriera del suono", afferma Pelagia-Iren Gouma, professore di scienza dei materiali e ingegneria, supervisore scientifico di Annerino.
L'analisi dei gas è uno standard tecnico, almeno in alcuni settori come la misurazione del tasso alcolico nel sangue e la registrazione delle infezioni virali dall'aria che respiriamo. Ma questo utilizzo richiede l'intervento attivo di altre persone e registra solo un'istantanea. Inoltre, la quantità di aria respirata di cui questi dispositivi hanno bisogno per fare affermazioni accurate è enorme. I nuovi sensori, invece, si accontentano di concentrazioni minime. Inoltre, sono così piccoli che possono essere facilmente indossati sul corpo.
Analisi dell'acetone che rivela
Ad esempio, il sensore rileva la concentrazione di acetone. Questo dato è indicativo del livello di zucchero nel sangue e del tasso di combustione dei grassi. Oppure l'etanolo, che indica danni al fegato. Annerino e Gouma hanno sviluppato una pellicola a base di derivati della cellulosa vegetale e polimeri elettroattivi. Hanno tenuto queste pellicole su soluzioni contenenti etanolo (alcol), acetone e acqua per misurare sensibilità, selettività e ripetibilità.
"Abbiamo scoperto che la pellicola si piega in modo caratteristico quando viene esposta a determinati gas. Questo avviene in pochi millisecondi", spiega Annerino. L'apprendimento automatico viene utilizzato per assegnare la rispettiva curvatura a un gas specifico.
Fonte: Comunicato stampa