वीयरेबल, दर्द रहित ग्लूकोज परीक्षण का उपयोग करता है पसीना, न रक्त

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शोधकर्ताओं ने एक वीयरेबल डिज़ाइन किया गया है, लचीला biosensor कि मज़बूती से का पता लगाने और मधुमेह के साथ लोगों के लिए मानव पसीने की बहुत छोटी मात्रा से ग्लूकोज यों तो कर सकते हैं.

डलास में टेक्सास के विश्वविद्यालय में शोधकर्ताओं ने एक पहनने योग्य डिवाइस है कि एक व्यक्ति की निगरानी कर सकते हैं विकसित करने के लिए उनके प्रयासों में छोटे सामान पसीना हैं ’ s त्वचा पर पसीना के माध्यम से ग्लूकोज का स्तर.

परीक्षण में शर्करा की मात्रा पसीने के साथ

शोधकर्ताओं ने एक वीयरेबल डिज़ाइन किया गया है, लचीला biosensor कि मज़बूती से का पता लगाने कर सकते हैं और मानव पसीने की बहुत छोटी मात्रा से शर्करा मात्रा ठहराना.

प्रकाशित एक अध्ययन में हाल ही में ऑनलाइन जर्नल में सेंसर और Actuators B: रासायनिक, डॉ.. शालिनी प्रसाद, bioengineering में एरिक Jonsson स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग और कंप्यूटर विज्ञान के प्रोफेसर, और उसके सह लेखक वे मज़बूती से का पता लगाने और मानव पसीने में ग्लूकोज मात्रा ठहराना करने के लिए डिज़ाइन किया गया एक biosensor की क्षमताओं का प्रदर्शन किया.

टीम पहले दिखा दिया है कि उनकी तकनीक में पसीना कोर्टिसोल का पता लगाने कर सकते हैं.

लेकिन मधुमेह और मधुमेह के लिए जोखिम पर उन लोगों के लिए, रक्त ग्लूकोस की स्वयं-निगरानी, या रक्त शर्करा, अपनी स्थिति के प्रबंधन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है.

“कि दिल की दर पर नजर रखने और कदम गिनती फिटनेस ट्रैकर्स बहुत लोकप्रिय हैं, लेकिन पहनने योग्य, गैर इनवेसिव बायो संवेदक रोगों के प्रबंधन के लिए बेहद फायदेमंद होगा,” कहा कि प्रसाद, सेसिल H. और सिस्टम जीव विज्ञान विज्ञान में Ida ग्रीन प्रोफेसर.

ठेठ होम-यूज़ रक्त ग्लूकोज पर नज़र रखता है एक छोटा सा खून का नमूना प्राप्त करने के लिए एक उपयोगकर्ता की आवश्यकता होती है, आम तौर पर एक उंगली और अक्सर कई बार एक दिन की चुभन के माध्यम से. हालांकि, UT डलास वस्त्र-आधारित संवेदक परिवेश पसीने की छोटी राशि एक व्यक्ति पर में ग्लूकोज का पता लगाता है ’ s त्वचा.

“हमारे सेंसर प्रणाली में, हम एक ही रसायन शास्त्र और एंजाइमी प्रतिक्रिया है कि रक्त ग्लूकोज परीक्षण स्ट्रिप्स में शामिल कर रहे हैं का उपयोग करें,” प्रसाद ने कहा कि. “लेकिन हमारे डिजाइन में, हम एक घड़ी या कलाई डिवाइस के तहत इस तरह के रूप में क्षेत्रों में मौजूद होगा परिवेश पसीने की कम मात्रा के लिए खाता करने के लिए था, या अंतर्गत एक पैच कि त्वचा के आगे स्थित है।”

प्रसाद ने कहा कि शोधकर्ताओं जो पसीने के साथ अक्सर काम योणोगिनेसिस नामक प्रक्रिया का उपयोग करें, जो संवेदन प्रयोगों के लिए काफी पसीना उत्पन्न करने के लिए त्वचा के माध्यम से एक विद्युत प्रवाह भेजता है. हालांकि, क्योंकि इस विधि पर चकत्ते और जल के लिए नेतृत्व कर सकते हैं त्वचा पर, टीम कि पसीने की छोटी राशि के साथ काम करेंगे के लिए एक विकल्प की मांग की.

एक microliter से कम पसीने की मात्रा साथ अपने डिजाइन काम करता है, जो तरल है कि एक घन में एक नमक क्रिस्टल का आकार फिट होगा की अनुमानित मात्रा है.

प्रौद्योगिकी भी एक डिजिटल readout के रूप में एक वास्तविक समय प्रतिक्रिया प्रदान करता है.

प्रसाद और bioengineering डॉक्टरेट छात्र Rujuta Munje, जर्नल लेख के लेखक के नेतृत्व, एक--शेल्फ बहुलक-आधारित वस्त्र सामग्री अपने ग्लूकोज सेंसर और इलेक्ट्रॉनिक तत्वों का निर्माण करने के लिए उपयोग किए गए UT डलास साफ कमरे सुविधाओं में शामिल. प्रोटोटाइप एक छोटा सा है, लचीला, लोहे की छड़ के आकार का डिवाइस एक इंच लंबे समय के बारे में.

“हम ज्ञात गुण वस्त्र का उपयोग किया और हमारे डिजाइन में weaves,” प्रसाद ने कहा कि. “क्या नवीन था जिस तरह से हम शामिल किया और इस तरह है कि प्रभावी ढंग से की सतह के माध्यम से फैल के लिए पसीने की एक बहुत छोटी मात्रा की अनुमति देता है में इलेक्ट्रोड इस वस्त्र पर तैनात किया गया था।”

ठेठ रक्त ग्लूकोज परीक्षण स्ट्रिप्स भी अंततः एक निगरानी डिवाइस पर इलेक्ट्रॉनिक रूप से पंजीकृत करने के लिए पट्टी पर्याप्त पर रासायनिक प्रतिक्रियाओं से संकेत amplifies के एक अणु होते हैं. लेकिन अगर एक युक्ति है कि त्वचा के आगे पहना जाता है में इस्तेमाल किया, उन अणुओं परेशान हो सकते हैं, प्रसाद ने कहा कि, एक और चुनौती प्रस्तुत की गई.

कि इस तरह की एक छोटी राशि पसीना सुनिश्चित करने के लिए एक काफी मजबूत संकेत पैदा होंगे, प्रसाद और Munje वस्त्र सामग्री की सतह स्थलाकृति संशोधित.

“हमारे संशोधन entrap ग्लूकोज oxidase अणुओं के लिए इस सामग्री की अनुमति दें, जो प्रभावी ढंग से सिग्नल amplifies,” प्रसाद ने कहा कि. “हम संभव के व्यावसायीकरण के बारे में सोच रहे हैं, क्योंकि हम इसे इस तरह किया — इन बनाने के लिए, हम एक निर्माण की प्रक्रिया जटिल नहीं है की जरूरत है।”

प्रसाद और Munje भी इस तथ्य के लिए खाता करने के लिए में सक्षम थे कि एक व्यक्ति का रसायन ’ s दिन भर पसीना परिवर्तन.

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“क्योंकि अन्य कारकों एक सिग्नल उलझाना कर सकते हैं की निगरानी करने के लिए एक मुश्किल अणु ग्लूकोज है,” प्रसाद ने कहा कि. “उदाहरण के लिए, पीएच, या अम्लता, अपने पसीने की परिस्थितियों के आधार पर बहुत भिन्न हो सकते हैं।”

उसने कहा कि जब व्यक्ति व्यायाम या तनाव के तहत कर रहे हैं, उनके पसीने में अन्य यौगिकों के स्तर, कोर्टिसोल और लैक्टिक एसिड जैसे, रूप में अच्छी तरह से परिवर्तित करें, और ये ग्लूकोज का पता लगाने के साथ हस्तक्षेप कर सकते हैं.

“हम कि हमारे प्रौद्योगिकी के साथ दिखाया गया है, हम तीन महत्वपूर्ण मुद्दों का समाधान: परिवेश पसीने की कम मात्रा, व्यवधान अन्य यौगिकों और पीएच के झूलों से,” प्रसाद ने कहा कि

प्रसाद और Munje दाताओं से मानव पसीने के नमूने का उपयोग कर अपने प्रोटोटाइप का परीक्षण.

जबकि एक उपभोक्ता उत्पाद पर आधारित प्रौद्योगिकी अभी भी कुछ साल दूर है, अवधारणा व्यावसायीकरण और मन में स्केल-अप उत्पादन के साथ विकसित किया गया था.

“इस बिंदु पर, हम कुछ आप के लिए एक दिन का उपयोग करें और बाहर टॉस के रूप में इस सेंसर की सोच रहे हैं, और हमें विश्वास है कि यह आसानी से मौजूदा उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स प्लेटफार्म में शामिल किया जा सकता है,” प्रसाद ने कहा कि. “हम ’ पुनः इस प्रौद्योगिकी लाइसेंसिंग के लिए क्षमता के बारे में बहुत उत्साहित।”

अनुसंधान सेसिल H द्वारा समर्थित किया गया था. और Ida ग्रीन फैलोशिप UT डलास में संपन्न.

UT डलास में और कहीं और शोधकर्ताओं ने पाया कि ग्लूकोज में अन्य शारीरिक तरल पदार्थों की जांच की है — मूत्र और आँसू जैसे — ग्लूकोज के स्तर को ट्रैक करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, इसके अलावा आक्रामक रक्त के लिए की आवश्यकता को नष्ट करने आ रही है. गूगल, उदाहरण के लिए, एक स्मार्ट संपर्क लेंस आँसू में ग्लूकोज के स्तर को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया जांच कर रहा है.

रोग नियंत्रण और रोकथाम के लिए केंद्र का अनुमान है कि 29 संयुक्त राज्य अमेरिका में दस लाख लोग मधुमेह है और 86 लाख prediabetes है.

स्रोत: डलास में टेक्सास विश्वविद्यालय
फोटो क्रेडिट: डलास में टेक्सास विश्वविद्यालय
जर्नल: सेंसरों और B: रासायनिक
Funder: सेसिल H. और Ida ग्रीन फैलोशिप संपन्न

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