این لنز می تواند قند خون شما را اندازه گیری کند

در قدیم افرادی بودند که با نگاه کردن به زبان یا گرفتن نبض، وضعیت سلامتی شما را گزارش می کردند. امروزه این کار با تکنولوژی امکانپذیر شده است. با لنز تست قند خون که جدیدترین تکنولوژی در این زمینه است آشنا شوید.

لنز تست قند خون

حسگرهای زیستی شفاف تعبیه شده درون این لنز تماسی می توانند خیلی سریع وضعیت سلامتی شما را پایش کنند.

عکس از: دانشگاه ایالتی اورگان

حسگرهای زیستی تعبیه شده درون این لنز تماسی، امکان پایش فوری سطح گلوکز خون و دیگر علائم بیماری را بدون نیاز به انجام تست های مخرب و تنها از طریق رطوبت چشم فراهم می کند.

این جملات از زبان مخترع لنز تست قند خون یعنی دکتر Gregory S. Herman که استاد مهندسی شیمی در دانشگاه ایالتی اورگان است نقل شده است. دکتر هرمان این اختراع را در تاریخ ۴ آوریل ۲۰۱۷ در نشست و نمایشگاه ملی انجمن شیمی آمریکا ارائه کرده است.

هرمان و دو نفر از همکارانش، قبل از اختراع لنز تست قند خون ، ترکیبی متشکل از ایندیوم گالیوم اکسید روی (IGZO) را اختراع کرده بودند. این همان نیمه هادی ای است که انقلابی بزرگ در صنعت الکترونیک به پا کرده است؛ ارائه صفحه نمایش هایی با رزولوشن بالاتر برای تلویزیون، تبلت، گوشی هوشمند، به همراه کاهش مصرف انرژی و افزایش حساسیت صفحه تاچ، همگی از مزایای استفاده از این ماده جدید در صنعت الکترونیک هستند.

هدف دکتر هرمان در پژوهشی که انجام داد این بود که با استفاده از حسگرهای زیستی تعبیه شده درون لنز تماسی، راهی برای کمک به افراد مبتلا به دیابت پیدا کند که بتوانند به طور پیوسته و موثرتر سطح قند خون خود را پایش نمایند.

پایش مداوم قندخون به جای رویکرد خراش و آزمون با دستگاه تست قند خون، به کاهش خطرات ناشی از مشکلات بهداشتی برای بیماران دیابتی کمک بزرگی می کند. اما با وجود مزایای پایش مداوم قند خون، اکثر سیستم های پایش مداوم قند خون نیازمند الکترودهایی هستند که باید در جاهای مختلف بدن و زیرپوست قرار گیرند. این مسئله می تواند دردناک باشد و منجر به سوزش پوست و عفونت در این نقاط شود.

دکتر هرمان می گوید:

حسگرهای زیستی لنزهای تماسی می توانند بسیاری از این مشکلات را از بین ببرند و از آنجایی که مصرف کنندگان می توانند به راحتی این لنزها را به صورت روزانه جایگزین کنند، پذیرش آن را راحت تر می شود. برخلاف روش تعبیه الکترود در زیر پوست، حسگرهای درون این لنز نامرئی هستند و این مسئله به بیماران کمک می کند تا احساس ناخوشایند کمتری از استفاده آگاهانه از آن داشته باشند.

لنز تست قند خون

شماتیکی از یک دستگاه تجربی

برای تست این ایده، هرمان و همکارانش برای اولین بار روشی را برای تولید ارزان قیمت الکترونیک IGZO توسعه دادند، سپس رهیافتی را برای ساخت یک حسگر زیستی شامل یک برگه شفاف از ترانزیستور اثر میدانی IGZO و اکسید گلوکز – آنزیمی که موجب شکستن گلوکز می شود- استفاده کردند. هنگامی که آنها گلوکز را به این چیدمان آزمایشگاهی اضافه کردند، آنزیم مذکور، قند خون را اکسید کرد که در نتیجه آن، سطح PH چیدمان جابجا شد و از این طریق جریان عبوری از ترانزیستور IGZO تغییر پیدا کرد.

در حسگرهای زیستی معمولی، از این تغییرات الکتریکی برای اندازه گیری غلظت گلوکز در مایع میان بافتی در زیر پوست بیمار استفاده می شود. اما غلظت گلوکز در چشم بسیار کمتر از غلظت آن در مایع میان بافتی بدن است. بنابراین هر حسگر زیستی ای که بخواهد در لنزهای تماسی میزان قند خون را تشخیص دهد، باید بسیار حساستر از حسگرهای زیستی معمولی باشد. برای حل این مشکل محققان نانوساختارهایی درون حسگرهای زیستی IGZO ایجاد کرده اند که قادر به تشخیص غلظت هایی از گلوکز می باشد که حتی بسیار کمتر از غلظت گلوکز موجود در اشک چشم است.

پروفسور هرمان می گوید که در تئوری و روی کاغذ، بیش از ۲۰۰۰ حسگر زیستی شفاف که هر کدام از آنها کارکردهای جسمانی مختلفی را اندازه گیری می کند، می تواند در فضای یک میلیمتر مربع از یک لنز تماسی IGZO قرار گیرد. وقتی این کار انجام شد، این حسگرهای زیستی می توانند علائم حیاتی سلامت فرد را از طریق وایفای و یا بلوتوث به گوشی هوشمند یا دیگر ادوات متصل ارسال کنند.

تیم پروفسور هرمان قبلا از سیستم IGZO در سوند ادرار برای اندازه گیری اسید اوریک که شاخصی کلیدی برای عملکرد کلیه است، استفاده کرده اند و در حال حاضر نیز مشغول امکان سنجی استفاده از آن برای تشخیص زودهنگام سرطان و بیماری های خطرناک دیگر هستند.

پروفسور هرمان گفته است که حدودا یک سال قبل از تولید نمونه اولیه لنز تست قند خون برای انسان، این لنز تماسی بر روی حیوانات تست خواهد شد.

لنز تست قند خون

مفهوم پشت ایده لنز تست قند خون ، خیلی شبیه به ایده لنز تماسی هوشمند گوگل است که در سال ۲۰۱۴ اطلاع رسانی شد. لنز گوگل متشکل از یک تراشه بی سیم کوچک و یک حسگر گلوکز مینیاتوری است که بین دو لایه از مواد نرم تماسی تعبیه شده است. اما پروفسور هرمان می گوید که لنز گوگل طراحی محدودتری دارد و تحقیقات بر روی آن متوقف شده است.

 

به این نوشته امتیاز دهید

درباره نویسنده

مطالب مرتبط

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

هر هفته آخرین مطالب را در ایمیل خود دریافت کنید
کارآفرینی
استخدام
کار آزاد
ادامه تحصیل
عضویت در خبرنامه
عضوم کن
لطفا ایمیل خود را وارد کنید و سپس کلید دانلود را بزنید.
فقط یک گام تا دانلود فاصله دارید!
فقط یک گام تا دانلود فاصله دارید!
فقط یک گام تا دانلود فاصله دارید!
فقط یک گام تا دانلود فاصله دارید!
فقط یک گام تا دانلود فاصله دارید!