Kabellose, dehnbare Sensor-Systeme, die in der Lage sind, kontinuierlich physiologische Schlüsselparameter in Verbindung mit Datenspeicherung, Arzneimittelabgabe und Rückkopplungstherapie zu liefern, geraten seit einiger Zeit in den Medizintechnik Fokus von Forschern in aller Welt. Aktuell haben Wissenschaftler der School of Engineering der University of Glasgow einen dehnbaren pH-Sensor entwickelt, der künftig bei chronischen Krankheiten zum Einsatz kommen soll. Durch diesen pH-Sensor werden lästige Blutuntersuchungen vermieden. Stattdessen wird die chemische Zusammensetzung des Schweißes kontrolliert. Schweiß enthält, ähnlich wie Blut, chemische Komponenten, die bei einer Diagnose von chronischen Erkrankungen helfen können. In einem aktuellen Artikel, der in der Fachzeitschrift Biosensors and Bioelectronics veröffentlicht wurde, beschreibt ein Team von Wissenschaftlern der School of Engineering der University of Glasgow, wie sie ein dehnbares, kabelloses System gebaut haben, das den pH-Wert des Schweißes messen kann.
Der Sensor misst bis dato nur die pH-Werte und dehnt sich, um sich den Konturen des menschlichen Körpers besser anzupassen. Er ist aus einem Graphit-Polyurethan-Verbundmaterial gefertigt. Mit der Größe eines Quadratzentimeters kann sich der Sensor bis zu 53 Prozent in die Länge dehnen, ohne dass es zu Performance-Einbußen kommt. Selbst bei Biegungen von 30 Prozent bei bis zu 500 Wiederholungen arbeitet der Sensor verlässlich weiter. Die Daten werden drahtlos ohne externe Energiequelle an die zugehörige "SenseAble"-Smartphone-App übermittelt. Der Datentransfer erfolgt auf Basis von Near Field Communictaion (NFC). Hier kommt ebenfalls eine dehnbare RFID-Antenne zur Anwendung - dabei handelt es sich um eine weitere Innovation des Forschungsteams. Die Smartphone-App erlaubt es dem User, den pH-Wert in Echtzeit zu überprüfen.
"Wir haben demonstriert, dass unser dehnbares System pH-Werte ermitteln kann. Wir haben bereits mit der Forschung an zusätzlichen Fähigkeiten begonnen, um ein differenziertes, medizinisches Diagnosetool zu entwickeln. Wir planen die Ergänzung von Sensoren, den Blutzuckerspiegel sowie die Ammoniak- und Ureakonzentration messen können", erklärt Prof. Ravinder Dahiya von der University of Glasgow. Ein marktreifes System werde in den nächsten Jahren in Produktion gehen.
