科学者らが糖尿病モニタリング用のグルコースバイオセンサーを3Dプリント

科学者らが糖尿病モニタリング用のグルコースバイオセンサーを3Dプリント
ワシントン州立大学の画期的な成果により、3D プリントされた電気化学グルコース バイオセンサーの柔軟性により、ウェアラブル グルコース モニタリング システムが実現します。糖尿病を患う何百万人もの人々にとって、指を刺して血糖値を定期的に検査することは、痛みを伴う不便さの1つである。持続的な血糖値モニタリング装置は入手可能ですが、非常に高価であり、接着剤で固定された皮膚にセンサーを埋め込む必要があります。

汗中のブドウ糖レベルは皮膚からすでに排出されているため、バイオセンサーは汗中のブドウ糖レベルを正確に測定することができ、指を刺したりセンサーを埋め込んだりする侵襲性と不快感がますます不要になります。これらのバイオセンサーを柔軟な形式にすることは、主にスクリーン印刷に限定されており、これはかなり有毒で材料を大量に消費するプロセスです。 WSU の研究チームは、直接インク書き込み (DIW) 3D プリンターを使用して、導電性と柔軟性を兼ね備えたナノスケールの材料を製造しました。この精密な方法では、使用する材料が大幅に少なくなり、表面形態の改善などにより、従来の電極よりも感度の高いバイオセンサーが実現します。

このプロジェクトを主導したのは、機械・材料工学部のアルダ・ゴゼン氏とユエヘ・リン氏です。ゴゼン氏は、この技術によって糖尿病患者にとってより利用しやすくカスタマイズされたソリューションが提供できると考えており、「3D プリントによって、個々の患者に合わせて特別に調整されたバイオセンサーの製造が可能になります。これにより、コストを削減できる可能性があります」と述べています。



リン氏は、若い世代が時代遅れの薬の痛みを避けることができるよう願っており、「当社の 3D プリント血糖センサーは、痛みを伴う指の穿刺に代わるウェアラブル センサーとして使用されます。これは非侵襲的で針を使わない血糖値モニタリング技術であるため、子供たちにとって血糖値モニタリングがより簡単になります」とコメントしています。

彼らは現在、長期の血糖値モニタリング用に、このバイオセンサーを持ち運び可能なウェアラブルデバイスに組み込むことに取り組んでいます。デザインは、手首に巻くバンドのようにシンプルで、スマートフォンにワイヤレスで接続して血糖値を表示、追跡するものになるかもしれない。 3D プリントは高度なカスタマイズが可能で、あらゆる形状のバイオセンシング ファブリック シートを生成できます。最終的には、電源を柔軟な素材に統合する技術がさらに開発されれば、衣服の中に、グルコース以外のものも測定できるバイオセンサーが組み込まれるようになるでしょう。活動量計と健康モニタリングシステムはすべて、運動時や病気のときに着用できるスマートTシャツに統合され、定期的に診断結果を生成して自動的に診療所にアップロードされます。これが 3D プリントの未来です。

出典: 3Dプリンティングインテリジェンスネットワーク

生物学

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