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可以在體內(nèi)自行降解的微型傳感器 體內(nèi)檢測(cè)有了新方向
2024年06月07日 08:34:59
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點(diǎn)擊量：7736
與傳統(tǒng)的醫(yī)療檢測(cè)設(shè)備相比，微型傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，為醫(yī)生提供更為全面和準(zhǔn)確的患者健康狀況信息。同時(shí)微型傳感器也更利于實(shí)現(xiàn)便攜化和可穿戴化。甚至微型傳感器理論上有可能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定的體內(nèi)監(jiān)測(cè)工作。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】身體的狀況會(huì)直接反應(yīng)在人體的一些生理參數(shù)上，因此檢測(cè)身體參數(shù)能夠直觀的反應(yīng)出身體狀態(tài)，為醫(yī)生提供了診斷和治療疾病的依據(jù)。但身體參數(shù)的測(cè)量本身存在諸多限制，這些限制可能是來(lái)自于人體的生理差異，也可能是受限于傳感器的精確度或是適用范圍。正因如此，尋找一種能夠安全、穩(wěn)定獲取人體生理參數(shù)尤其是內(nèi)部生理參數(shù)的設(shè)備成為了醫(yī)療儀器研發(fā)中的一個(gè)重要課題。
在其中，微型傳感器又占據(jù)了重要的地位。與傳統(tǒng)的醫(yī)療檢測(cè)設(shè)備相比，微型傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，為醫(yī)生提供更為全面和準(zhǔn)確的患者健康狀況信息。同時(shí)微型傳感器也更利于實(shí)現(xiàn)便攜化和可穿戴化。甚至微型傳感器理論上有可能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定的體內(nèi)監(jiān)測(cè)工作。
但實(shí)際上，微型傳感器實(shí)際使用過(guò)程中面臨的問(wèn)題同樣很多，以微型探針為例。盡管借助細(xì)長(zhǎng)、堅(jiān)硬的探針，只需要深入體內(nèi)幾厘米便可以精準(zhǔn)的完成顱內(nèi)壓力、溫度等數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)測(cè)量。但是由于電子探針無(wú)法自行降解，并且植入的過(guò)程需要手術(shù)實(shí)現(xiàn)，因此實(shí)際使用的過(guò)程中不但存在植入和去除過(guò)程中給患者帶去的痛苦，還需要考慮多次手術(shù)過(guò)程中感染及并發(fā)癥出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。事實(shí)上大部分用于體內(nèi)監(jiān)測(cè)的微型傳感器都存在這類(lèi)問(wèn)題。
而就在最近，可在體內(nèi)自行降解的微型傳感器的出現(xiàn)或許打開(kāi)了新世界大門(mén)。
據(jù)悉，華中科技大學(xué)集成電路學(xué)院、武漢光電國(guó)家研究中心教授臧劍鋒領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)，研發(fā)出了一種可以注射的超凝膠超聲傳感器。這種傳感器的主要材料是水凝膠，體積僅僅只有芝麻大小，兼顧精準(zhǔn)檢測(cè)能力的同時(shí)還具備自行降解的特性。
作為一款超聲傳感器，其工作過(guò)程中可以監(jiān)測(cè)顱內(nèi)壓力、溫度、pH等生理參數(shù)變化，同時(shí)以無(wú)線的方式傳輸數(shù)據(jù)。而其原材料是生物可降解聚合物材料，因此即便不去處理，一個(gè)月左右傳感器也會(huì)在體內(nèi)完成降解。
并且由于體積小，因此這種傳感器植入的過(guò)程更加便利，也無(wú)需手術(shù)取出，避免了手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)。而傳感器的精度根據(jù)測(cè)試結(jié)果，可以精細(xì)到檢測(cè)出人體微小的生理波動(dòng)，如呼吸運(yùn)動(dòng)引起的細(xì)微顱壓變化等。更重要的是，這種傳感器理論上還可以進(jìn)一步進(jìn)行拓展開(kāi)發(fā)，有望為不同部位的體內(nèi)監(jiān)測(cè)都帶去改變。
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