Forskare vid Binghamton University, State University of New York, har utvecklat hudinspirerad elektronik för att anpassa sig till huden, möjliggör långsiktiga, högpresterande, sårövervakning i realtid hos användare.

"Vi hoppas så småningom att dessa sensorer och tekniska prestationer kan hjälpa till att främja vårdtillämpningar och ge en bättre kvantitativ förståelse för sjukdomsprogression, sårvård, generell hälsa, fitnessövervakning och mer, sa Matthew Brown, en Ph.D. student vid Binghamton University.

Biosensorer är analysanordningar som kombinerar en biologisk komponent med en fysiokemisk detektor för att observera och analysera ett kemiskt ämne och dess reaktion i kroppen. Konventionell biosensorteknologi, samtidigt som ett stort framsteg inom det medicinska området, har fortfarande begränsningar att övervinna och förbättringar måste göras för att förbättra deras funktionalitet. Forskare vid Binghamton Universitys Intimately Bio-Integrated Biosensors-labb har utvecklat en hudinspirerad, öppen mesh elektromekanisk sensor som kan övervaka laktat och syre på huden.

"Vi fokuserar på att utveckla nästa generations plattformar som kan integreras med biologisk vävnad (t.ex. hud, nerv- och hjärtvävnad), " sa Brown. Under ledning av biträdande professor i biomedicinsk teknik Ahyeon Koh, Brun, masterstudenter Brandon Ashely och Youjoong Park, och studentstudenten Sally Kuan designade en sensor som är strukturerad på samma sätt som hudens mikroarkitektur. Denna bärbara sensor är utrustad med guldsensorkablar som kan uppvisa liknande mekanik som hudens elasticitet.

Forskarna hoppas kunna skapa ett nytt sensorläge som smälter sömlöst med bärarens kropp för att maximera kroppsanalys för att förstå kemisk och fysiologisk information.

"Det här ämnet var intressant för oss eftersom vi var väldigt intresserade av realtid, utvärdering på plats av sårläkningsframsteg inom en nära framtid, "sa Brown." Både laktat och syre är kritiska biomarkörer för att komma åt sårläkningsprogression. "

De hoppas att framtida forskning kommer att använda denna hudinspirerade sensordesign för att införliva fler biomarkörer och skapa ännu fler multifunktionella sensorer för att hjälpa till med sårläkning. De hoppas få se dessa sensorer utvecklas införlivade i inre organ för att få en ökad förståelse för de sjukdomar som påverkar dessa organ och människokroppen.

"Den biomimicry strukturerade sensorplattformen möjliggör fri massöverföring mellan biologisk vävnad och biogränssnittselektronik, " sade Koh. "Därför, detta intimt biointegrerade avkänningssystem kan fastställa kritiska biokemiska händelser samtidigt som det är osynligt för det biologiska systemet eller inte framkallar ett inflammatoriskt svar."

Pappret, "Hudinspirerad, Open Mesh elektrokemiska sensorer för laktat- och syreövervakning, " publicerades i Biosensorer och bioelektronik .