https://frosthead.com

Това устройство с ниска цена и графен може да помогне за наблюдение на здравето на бебето

Когато болни бебета са в болницата, те лежат сред често преобладаващо гнездо от проводници - монитори за измерване на дишането, сърдечната честота, кръвния кислород, температурата и други. Храненето, обличането или дори вземането на бебе, носещо тези устройства, може да бъде сложно. Но изследователите от Университета в Съсекс във Великобритания потенциално биха могли да осигурят безжично решение или чрез мъничка гривна, наподобяваща Fitbit, или с тръбички, пришити в дрехите на бебето.

Екипът от физици е разработил течност, направена от емулсия на графен, вода и масло. Графенът е наноматериал, произведен от въглеродни атоми. Това стана любима на учените през последните години заради здравината, гъвкавостта, електрическата проводимост и - важното - нейната достъпност. Екипът постави графеновата емулсия в една малка тръба. Когато тръбата беше опъната толкова леко, проводимостта на емулсията се промени. Прототипното устройство е толкова чувствително, че може да открие фини телесни движения, като честота на дишане и пулс.

Изследователите подозират, че малката напълнена с графен тръба може да бъде евтин, ненатрапчив монитор за болни бебета и за възрастни с проблеми с дишането, като сънна апнея. Той може да се продава и като бебешки продукт на родители, притеснени от SIDS (внезапна синдром на детска смърт), потенциално под формата на носим костюм за наблюдение на жизнените показатели на бебето. Извън тези приложения е напълно възможно да се използва и за създаване на по-съвременно поколение носими както за любители, така и за професионални спортисти.

Алън Далтън, водещият изследовател на проекта, казва, че развитието на тази технология започна като любопитство. "Ако мислите за смесване на масло и вода (т.е. оцет), когато правите превръзка за салата, двете течности винаги ще се разделят с времето. Доста добре известно е, че добавянето на сапунени молекули или някои фини прахове към масло и вода може да ги спре от разделяне “, казва той. „Това, което искахме да знаем, е дали графенът може да постигне същия ефект. Не само, че открихме, че това наистина работи, но също така наблюдавахме, че течните структури, които успяхме да направим, са електрически провеждани“.

Изследването е описано в документ, публикуван миналия месец в списание Nanoscale .

graphene.jpg Микрография на графеновата, водната и маслената емулсия, разработена от екипа на университета в Съсекс. (Университет на Съсекс)

"Това, което е доста вълнуващо при този нов тип проводима течност, е колко чувствителна е тя да се разтяга", казва физикът Матю Големият, първият автор на хартията, в съобщение за пресата на университета. "Чувствителността на този нов вид сензор за напрежение е всъщност е много по-висока от много съществуващи технологии и това е най-чувствителното устройство на течна основа, отчитано досега, с доста значителен марж. "

Екипът създаде напълнена с графен тръба, след като чуха обаждане от Фондация Бил и Мелинда Гейтс за учените да създадат достъпни носими технологии за наблюдение на бебета в среда с ниски ресурси. Един монитор, базиран на технологиите на екипа, не изисква скъпи материали или специални познания и лесно може да бъде изпратен до отдалечени места. В момента изследователите работят с търговски партньор за разработване на продукти за пазара през следващите няколко години.

„Това изследване описва нов начин за измерване на„ напрежение “или движение“, казва Дейвид Кинг, педиатър и преподавател по педиатрия в Университета в Шефилд във Великобритания. „Те екстраполират своите открития, за да предположат, че това може да бъде полезно за измерване на жизнените показатели пряко или дистанционно по по-чувствителен начин.“

Трудно е да се знае как ще работи това, тъй като все още не са произведени устройства, казва Кинг. И той силно предупреждава идеята, че това устройство - или което и да е устройство - може да се използва за предотвратяване на СПИН.

„Предпоставката, че измерването на жизнени показатели [ще] намали честотата на СПИН, не се поддържа от настоящите доказателства“, казва той.

Интересното е, че Далтън вижда тази технология, че има приложения извън здравеопазването.

„Способността за измерване на много малки разтягания или вибрации може да бъде невероятно полезна“, казва той. „Помислете за откриване на промени в структурата на високи сгради или мостове; или да можете да разгърнете огромен брой сензори, търсещи вибрациите, свързани с геоложки събития.“

Това устройство с ниска цена и графен може да помогне за наблюдение на здравето на бебето