Rutgers University-New Brunswicks ingenjörer har skapat ett smart armband med en trådlös anslutning till smartphones som kommer att möjliggöra en ny våg av personliga hälso- och miljöövervakningsenheter.

Deras teknik, som kan läggas till klockor och andra bärbara enheter som övervakar hjärtfrekvens och fysisk aktivitet, beskrivs i en studie publicerad online i Mikrosystem och nanoteknik .

"Det är som en Fitbit men har en biosensor som kan räkna partiklar, så det inkluderar blodkroppar, bakterier och organiska eller oorganiska partiklar i luften, " sa Mehdi Javanmard, senior författare till studien och biträdande professor vid Institutionen för elektro- och datateknik på Ingenjörshögskolan.

"Nuvarande bärbara enheter kan bara mäta en handfull fysiska parametrar som puls och träningsaktivitet, " sa Abbas Furniturewalla, studiehuvudförfattare och före detta grundforskare vid Institutionen för elektro- och datateknik. "Förmågan för en bärbar enhet att övervaka antalet olika celler i vårt blodomlopp skulle ta personlig hälsoövervakning till nästa nivå."

Plastarmbandet innehåller ett flexibelt kretskort och en biosensor med en kanal, eller rör, tunnare än diametern på ett människohår med guldelektroder inbäddade inuti. Den har en krets för att bearbeta elektriska signaler, en mikrokontroller för digitalisering av data och en Bluetooth-modul för att överföra data trådlöst. Blodprov tas genom nålstick, med blodet matat genom kanalen och blodkroppar räknade. Data skickas trådlöst till en Android-smartphone med en app som bearbetar och visar data, och tekniken kan även fungera i iPhones eller vilken annan smartphone som helst.

På fältet, kontor och sjukhus, vårdpersonal kan få snabba blodprovsvar från patienter, utan behov av dyra, skrymmande labbbaserad utrustning. Blodcellstal kan användas för att diagnostisera sjukdom; lågt antal röda blodkroppar, till exempel, kan tyda på inre blödningar och andra tillstånd.

"Det finns en hel rad sjukdomar där antalet blodkroppar är mycket viktigt, " sade Javanmard. "Onormalt höga eller låga antal vita blodkroppar är indikatorer på vissa cancerformer som leukemi, till exempel."

Nästa generations armband kan användas i en mängd olika biomedicinska och miljömässiga tillämpningar, han sa. Patienter skulle kunna kontinuerligt övervaka sin hälsa och skicka resultat till läkare på distans.

"Detta skulle vara väldigt viktigt för miljöer med massor av luftföroreningar och människor vill mäta mängden små partiklar eller damm de utsätts för dag ut och dag in, " sa Javanmard. "Gruvarbetare, till exempel, kunde prova miljön de befinner sig i."