研究者は3Dプリントを使用して、汗を通じて病気を追跡する体外モニターを開発しました

この投稿は Bingdunxiong によって 2024-6-21 15:50 に最後に編集されました

2024年6月21日、Antarctic Bearは、ワシントン州立大学の研究者が開発した3Dプリントのウェアラブル健康モニターが、汗を通じて病気のリスクを追跡できることを知りました。このシンプルで非侵襲的な体外モニタリング技術は、健康状態を追跡し、糖尿病、痛風、腎臓病、心臓病などの一般的な病気を診断するために使用できます。

△ 汗は潜在的な健康状態を示す可能性があるワシントン州立大学の博士課程の学生で、この論文の第一著者であるチュチュ・チェン氏は、「糖尿病は世界中で大きな問題です。3Dプリントはヘルスケアの分野を変えることができると思います。3Dプリントと病気の検出方法を組み合わせて、そのようなデバイスを作成できるかどうかを確認したいです」と語った。

△この研究はACS Sensors誌に「その場での汗の分析とバイオマーカーの検出のための3Dプリントされた柔軟なマイクロ流体健康モニター」というタイトルで掲載されました（ポータル）
汗は潜在的な健康状態を示す可能性がある

汗には健康状態を反映する重要な代謝物質が数多く含まれています。血液採取とは異なり、汗の採取は非侵襲的です。たとえば、汗中の尿酸値は痛風、腎臓病、心臓病のリスクを示すことができ、血糖値は糖尿病の監視に使用でき、乳酸値は運動の強度を示すことができます。

「発汗量も人々の健康の重要なパラメータであり、生理学的指標でもある」と、西シドニー大学機械材料工学部のカイヤン・チウ助教授は語った。

しかし、研究者らは、汗に含まれるこれらの化学物質のレベルは非常に低いため、測定が難しいと指摘している。他の汗センサーも開発されていますが、それらは複雑で、製造には特殊な設備と専門知識が必要であり、また柔軟性と伸縮性も必要です。

この概念を証明するために、研究者らは3Dプリント技術を使用し、独自の一体型製造プロセスで健康モニターを作成した。同時に、単一原子触媒と酵素反応を利用して信号を増強し、低レベルのバイオマーカーの測定を可能にしました。モニター上の 3 つのバイオセンサーは、生化学レベルが変化すると色が変わります。

△ 3Dプリントで体外モニタリング装置を開発ウエスタンシドニー大学機械材料工学部研究教授のアニー・デュ氏は、「単一原子触媒を使用して健康モニターの感度と精度を向上させることは、非常に斬新なアプローチだ」と指摘した。

汗の生成速度とバイオマーカーの濃度を測定するための小さなチャネルで構成された 3D プリントされた健康モニター。これらのマイクロチャネルは 3D プリント技術を使用して製造されるため、追加のサポート構造は必要なく、サポート構造が除去されたときに発生する可能性のある汚染の問題を回避できます。

研究者らがボランティアの腕に装着したモニターと研究室の結果を比較したところ、モニターは化学物質の濃度と発汗量の両方を正確かつ確実に測定できることがわかった。

△柔軟性と引張強度に優れた3Dプリント体外健康モニター
疾病モニタリング技術における3Dプリントの可能性

現在、研究者らは測定対象として 3 つのバイオマーカーのみを選択していますが、将来的にはさらに追加できる可能性があり、これらのバイオマーカーはカスタマイズ可能です。

研究者たちは現在、デバイスの設計と検証をさらに改善するために取り組んでいます。彼らはこの技術を商業化することも望んでいる。ウエスタンシドニー大学の商業化局も、この技術に関連する知的財産を保護するために暫定特許申請を提出した。

この研究は、国立科学財団、疾病予防管理センター、スタートアップ基金からの助成金によって支援された。

研究者は3Dプリントを使用して、汗を通じて病気を追跡する体外モニターを開発しました

製品設計とプロトタイプ開発における3Dプリントの応用

新しい工業用押出機は、より優れた性能とより低いコストを提供します

セラミック 3D プリントの一般的な材料、一般的なプロセス、後処理

LEAP 71とExplorationは、産業用3Dプリントの動力となるアルゴリズムを使用して宇宙エンジンエンジニアリングで協力しています。

新しい霧化粒子堆積技術により、複数の材料の高精度3Dプリントが可能になり、靴製造業界に革命をもたらす可能性がある。

【ポリッシャーポリッシャーとポリスムース消耗品が新発売】完璧とは想像だけではありません

インドの研究者が軟骨から作られた3Dバイオプリントの耐荷重骨

韓国の3Dプリント市場の現状観察

スタートアップのブループリント・サーフは3Dプリント技術を使って環境に優しいサーフボードを製造している

科学者らが骨修復用足場インプラントをより速く作るための「逆」3Dプリント法を開発

推薦する

超音波で刺激できる3Dプリントの生物学的足場が骨再生を加速

研究により、新しい金属偏光子技術に基づく樹脂 3D プリントが改良される

ASKA：CTP + 3Dプリントは連携し、2022年の収益は1億3200万元で安定

2018年中国科学技術産業パークロードショー会議が7月26日に開幕、全スケジュールが発表

マントル3Dプリンターが金型の納期を50%短縮し、新規顧客を獲得

3Dプリントされた負のポアソン比構造に基づく圧電エネルギー収集とセンシング

「ハイテク分野」における3Dプリントの活用方法

フォトン・カミンズ、自動車エンジン部品の開発にラジウムメタル3Dプリンターを採用

グローバル3Dプリント織物研究成果展示

3Dプリントは国宝

金西銀杏が腎臓結石ソフト内視鏡手術シミュレーション装置、3Dプリント医療アプリケーションを発売

HOLO、超高精度金属3Dプリント用の新しいPureForm MicroAMプラットフォームを発表

ポーランドの博物館が、驚くほどリアルな3Dプリントの魚の模型を発見

EIT 3Dプリント脊椎固定装置が、さまざまな脊椎損傷の治療にFDAの承認を受ける

バイオファブリケーション: 高解像度の迅速な 3D ソフト構造を実現する液滴バイオプリンティング法