Это исследование было совместно проведено парком Professor Jang-Ung Материаловедения и Разработки, профессора Чанга Янга Ли Науки о жизни и профессора Франклина Бина Электротехники и Вычислительной техники в UNIST в сотрудничестве с профессором Хун Кюнь Кимом Офтальмологии и профессором Квай-Хюном Бэем внутренней медицины в Kyungpook National University (KNU).В исследовании исследовательская группа представила умный датчик контактной линзы, который мог помочь контролировать биомаркеры для внутриглазного давления (IOP), сахарного диабета и других санитарных условий.
Исследовательская группа рассчитывает на тот этот успех исследования, мог привести к развитию биодатчиков, способных к обнаружению и лечению различных человеческих заболеваний, и используемый в качестве компонента умных связанных с контактной линзой электронных устройств следующего поколения.Диабет – наиболее распространенная причина высоких кровяных уровней сахара. Гипергликемия – условие, в котором чрезмерное количество глюкозы циркулирует в плазме крови.
Если это условие сохранится больше двух часов, пациенту диагностируют диабет.Так как сахар в крови может быть измерен со слезами, много попыток были предприняты, чтобы контролировать диабет с контактными линзами. Несмотря на многочисленные исследования за прошлые несколько десятилетий, самый большой недостаток с обычными умными контактными линзами, как думали, был бедным wearability.
Электроды, используемые в существующих умных контактных линзах, непрозрачны, и поэтому затеняют представление, нося его. Кроме того, потому что они устойчивый пластмассовый материал, имеющий форму линзы, многие люди жалуются на проблемы комфорта с изнашиванием контактной линзы, которое сделало ношение их невозможным.Парк профессора и его исследовательская группа решили эти проблемы, разработав датчик на основе прозрачных и гибких материалов.
Их новые умные датчики контактной линзы используют электроды, сделанные из очень поддающихся растягиванию и прозрачных графеновых листов и металлических нанопроводов.Используя этот датчик, пациенты с диабетом и глаукомой могут однажды быть в состоянии самоконтролировать уровни глюкозы крови и глазное давление. Через вложенную беспроводную антенну в датчике контактной линзы пациенты могут также передать свою медицинскую информацию, которая позволяет контроль в реальном времени их санитарных условий, также.
Кроме того, потому что система использует беспроводную антенну, чтобы прочитать информацию о датчике, никакой отдельный источник энергии, как батарея не требуется для умных датчиков контактной линзы.Внутриглазное измерение давления может быть достигнуто, используя диэлектрические слои.
Диэлектрический слой – электрически непроводящий слой, характеризуемый полярностью, которая делит и положительные и отрицательные заряды. Толщина этого слоя изменяется от утончения, когда внутриглазное давление увеличивается к утолщению, когда внутриглазное давление уменьшается.
Датчик IOP, включенный в чувства контактных линз это и, передает информацию к беспроводной антенне.По данным исследовательской группы, их недавно разработанные умные линзы со встроенными ощущающими давление и контролирующими глюкозу датчиками могли все еще обнаружить глюкозу крови и IOP несмотря на деформацию контактных линз. Особенности датчика также сохранялись, даже когда выставлено различным веществам в человеческих слезах.«Было замечено, что живой кролик не показал неправильного поведения, нося датчик контактной линзы», говорит Джухи Ким (Объединенный M.S./Ph.
Студент D. Материаловедения и Разработки), первый автор исследования.Особенности датчика контактной линзы не изменены, когда линза искажена. Даже когда датчик, выставленный различным материалам в человеке, рвется, особенности сохранялись, и гибкость и растяжимость были также превосходны. Кроме того, так как электронный датчик вставлен в мягкую контактную линзу, чувство ношения, это также превосходно.
«Это исследование может использоваться, чтобы диагностировать болезни (диабет и глаукома), осуществляя два типа прозрачных электронных датчиков в производстве умных датчиков контактной линзы», сказал Парк профессора. «Мы – теперь шаг ближе к внедрению вымышленной идеи для умной контактной линзы в фильмах, как «Особое мнение» и «Миссия невыполнима».