Insinyur di University of Missouri memajukan pasar komersial untuk bioelektronika portabel dengan mengembangkan rencana manufaktur skala besar untuk perangkat yang dapat disesuaikan yang mampu melacak secara bersamaan lebih banyak tanda-tanda vital seperti tekanan darah, aktivitas jantung, dan hidrasi kulit. Kredit: Universitas Missouri
Seorang insinyur dari University of Missouri menerima hibah dari National Science Foundation untuk merencanakan pembuatan skala besar perangkat bioelektronik kulit portabel.
Suatu hari, perangkat bioelektronik portabel dapat mengirimkan tanda-tanda vital seseorang secara nirkabel – berpotensi memberikan informasi penting untuk deteksi dini masalah kesehatan seperti COVID-19 atau penyakit jantung – ke penyedia layanan kesehatan, menghilangkan kebutuhan untuk kunjungan langsung bahkan menyelamatkan nyawa.
Minat pada bioelektronik yang dapat dikenakan telah berkembang dalam beberapa tahun terakhir, sebagian besar didorong oleh meningkatnya permintaan akan pelacak kebugaran yang dapat merekam latihan dan memantau kesehatan seseorang – mulai dari detak jantung hingga kualitas tidur. Sekarang, para insinyur di University of Missouri memajukan pasar komersial untuk bioelektronika portabel dengan mengembangkan rencana manufaktur skala besar untuk perangkat yang dapat disesuaikan yang mampu melacak secara bersamaan tanda-tanda vital seperti tekanan darah, aktivitas jantung, dan hidrasi kulit.
Zheng Yan. Kredit: Universitas Missouri
“Sementara biosensor untuk perangkat ini sedang dikembangkan, kami sekarang ingin menggabungkannya untuk memproduksi secara massal patch berpori dengan lebih banyak komponen bioelektronik,” kata Zheng Yan, asisten profesor di College of Engineering. “Komponen juga dapat disesuaikan dengan kebutuhan kesehatan individu pengguna.”
Baru-baru ini Yan menerima hibah lebih dari $ 500.000 dari Program Pengembangan Karir Awal dari Fakultas Sains Nasional, atau KARIR, untuk memulai rencana produksi massal perangkat tersebut dengan biaya rendah.
Hibah ini didasarkan pada beberapa pekerjaan Yan sebelumnya yang mendemonstrasikan bukti konsep tambalan kecil yang berfungsi sebagai perangkat elektronik tahan air yang dapat bernapas dari bahan kulit dengan kemampuan pendinginan pasif. Sekarang, ia berupaya meningkatkan produksi perangkat konsep itu untuk distribusi skala besar.
Yan mengatakan perangkat portabel yang ada umumnya terbuat dari bioelektronik yang didukung oleh bahan padat yang fleksibel – biasanya plastik atau silikon – yang disebut substrat. Anda ingin mengoptimalkan bahan agar lembut, bernapas, nyaman, ringan, dan tahan air. Selain itu, untuk memproduksi sensor bioelektronik secara massal, Yan sedang mencari cara untuk mencetaknya langsung ke bahan pendukung menggunakan metode yang disebut pencetakan inkjet tanpa topeng.
“Ke depan, jika kita ingin dapat menerapkan secara luas penggunaan perangkat biomedis portabel, karena dari ukuran produksinya harus memiliki biaya produksi yang rendah,” kata Yan. “Oleh karena itu, dengan menggunakan subsidi ini kami ingin menentukan bagaimana mencapai pembuatan perangkat yang berkelanjutan dan terukur dalam upaya untuk menjaga biaya produksi kami serendah mungkin dan mentransfer penghematan biaya ini kepada konsumen.”
Konvensi, “Berdasarkan solusi, produksi elektronik kulit yang berkelanjutan atau ramah lingkungan untuk pemantauan kesehatan yang dipersonalisasi,” dianugerahi oleh National Science Foundation (2045101).