Датчик представляет собой резистор, нагруженный либо ферментом глюкозооксидазой, либо лактатоксидазой (GOD или LOD в схема справа).
Он является частью контура пассивного резонансного резервуара LCR, который, при необходимости, через кожу соединен со вторым аналогичным резервуаром LCR, на этот раз активно колеблющимся.
Физически катушка представляет собой одну петлю из тонкой проволоки диаметром <20 мм, а датчик крошечный по сравнению с ней. Предложения включают закапывание такого датчика под кожу или встраивание его в контактную линзу.
«Мы смоделировали характеристики беспроводной сенсорной системы, используя собственное значение и входной импеданс, и экспериментально продемонстрировали повышение чувствительности в исключительной точке или вблизи нее с помощью параллельных резонаторов LCR», — сказал профессор Такео Мияке из Waseda, охарактеризовав телеметрию как «надежную». и настраиваемый».
«Разработанный биорезонатор на основе амплитудной модуляции, — продолжил он, — может обнаруживать слабые биологические сигналы, которые до сих пор было трудно измерить беспроводным способом. Кроме того, наша система обеспечивает два типа режимов считывания: пороговое переключение и линейное детектирование. Различные режимы считывания могут использоваться для разных диапазонов чувствительности».
Версия фермента глюкозы была протестирована на слезной жидкости человека и могла определять концентрацию глюкозы от 0,1 до 0,6 мМ.
Версия фермента лактата может измерять уровни лактата от 0,0 до 4,0 мМ с незначительной потерей чувствительности, если кожа помещается между индуктивно связанными катушками.
«По сравнению с обычной безчиповой резонансной антенной системой, [demonstrated] система достигла в 2000 раз более высокой чувствительности в линейном и 78% относительном изменении в обнаружении на основе порога», — говорится в сообщении университета.
Университет Васэда работал с Пекинским технологическим институтом и Японским агентством аэрокосмических исследований.
Работа опубликована в Advanced Materials Technologies как «Носимые, имплантируемые, симметричные по времени четности биорезонаторы для мониторинга чрезвычайно малых биологических сигналов(для полного доступа требуется оплата).
Читать полную новость на сайте
