用3D打印做的智能手機(jī)套：可檢測(cè)血糖

在過去的幾年中，智能手機(jī)制造商和應(yīng)用程序開發(fā)商一直是技術(shù)先鋒，這意味著移動(dòng)設(shè)備在用戶生活中所扮演角色的轉(zhuǎn)變。 社交媒體Feed和憤怒的小鳥現(xiàn)在正在推出各種健身和睡眠監(jiān)控應(yīng)用程序的磁盤空間，將手機(jī)重新想象成重要的健康工具以及通信設(shè)備。加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校的工程師在這一領(lǐng)域的最新突破將使糖尿病患者能夠監(jiān)測(cè)他們的血糖水平，而3D打印是開發(fā)過程中的關(guān)鍵部分。

加州大學(xué)圣地亞哥分校電子與計(jì)算機(jī)工程教授帕特里克·梅西耶（Patrick Mercier）表示：“將血糖檢測(cè)技術(shù)集成到智能手機(jī)中，不需要患者攜帶獨(dú)立的設(shè)備。另一個(gè)好處是能夠自主地存儲(chǔ)，處理和發(fā)送來自手機(jī)的血糖讀數(shù)到護(hù)理提供商或云服務(wù)。”

這個(gè)創(chuàng)新的系統(tǒng)被稱為GPhone，目前處于概念驗(yàn)證階段。它是由加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校令人滿意的可穿戴式傳感器中心創(chuàng)建的一個(gè)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的，他們的項(xiàng)目細(xì)節(jié)在一篇題為“可重復(fù)使用的電化學(xué)葡萄糖傳感器集成到智能手機(jī)平臺(tái)”的論文中進(jìn)行了介紹。

該技術(shù)允許患有糖尿病的人隨時(shí)隨地檢查他們的血糖水平，使用一些簡(jiǎn)單的組件和專有的移動(dòng)應(yīng)用程序。主要部件是一個(gè)纖薄的，特別設(shè)計(jì)的智能手機(jī)外殼，它使用3D打印技術(shù)廉價(jià)生產(chǎn)。這在一個(gè)角落有一個(gè)聯(lián)合傳感器，是可再用的。

磁性附著在傳感器上的一些小的一次性使用的酶包裝小球被安置在3D打印的觸筆內(nèi)，該觸筆連接到智能手機(jī)外殼的側(cè)面。這些顆粒含有稱為葡萄糖氧化酶的酶，其與葡萄糖反應(yīng)。這種化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電信號(hào)可以由傳感器的電極測(cè)量，信號(hào)越大，葡萄糖濃度越高。已知葡萄糖濃度的測(cè)試顯示該系統(tǒng)可以以非常高的準(zhǔn)確度測(cè)量血糖水平。

為了測(cè)試葡萄糖水平，使用者將小球分配到傳感器上，從而激活它。然后用戶將他們的血液樣本放在頂部，并且傳感器如所解釋的那樣測(cè)量血糖濃度。然后通過藍(lán)牙將數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)蕉ㄖ圃O(shè)計(jì)的Android應(yīng)用程序。該軟件只需在智能手機(jī)屏幕上顯示數(shù)字，便于用戶閱讀，整個(gè)過程僅需20秒。

該項(xiàng)目的下一步將是在實(shí)際的血液樣本上測(cè)試技術(shù)，而不是僅僅預(yù)先準(zhǔn)備的葡萄糖濃度，以及最小化樣本量。目前的樣機(jī)每次測(cè)試使用至少十幾滴樣本，這比通常需要糖尿病患者的這種DIY監(jiān)測(cè)套件所需的手指刺痛更多。為了使系統(tǒng)在商業(yè)上可行，降低顆粒的價(jià)格也是必要的，因?yàn)樗鼈儽饶壳笆褂玫臏y(cè)試條稍貴。

如果這個(gè)項(xiàng)目成功，團(tuán)隊(duì)希望有一天能夠?qū)⑦@種感應(yīng)技術(shù)直接整合到移動(dòng)設(shè)備中，而不需要特殊的情況。它的應(yīng)用也不限于糖尿病患者。根據(jù)納米工程教授約瑟夫·王（Joseph Wang）的說法：“這個(gè)系統(tǒng)是多功能的，可以很容易地修改，以檢測(cè)其他物質(zhì)用于醫(yī)療保健，環(huán)境和國(guó)防應(yīng)用”。該項(xiàng)目得到了國(guó)立衛(wèi)生研究院國(guó)家生物醫(yī)學(xué)成像和生物工程研究所的部分支持。

來源： china-aau.com