补丁最近好像很流行。有避孕贴片，尼古丁贴片和经皮药物贴片，这只是其中的一些。现在，东京大学产业科学研究所的范俊金(Beomjoon Kim)领导的一组研究人员开发出了一种连接在纸上的针片传感器用于诊断如前驱糖尿病等疾病。幸运的是，这种贴片不会加重一根皮下注射针的疼痛和不适。事实上,这些微是无痛和可生物降解的。
研究人员一直在尝试开发一种使用微型针的实用方法——长度小于1毫米的微型针——用于常规的diy医疗监控．微针非常短，它们停留在皮肤内，不与任何神经元接触，这意味着它们不会引起疼痛。它们不是抽取血液，而是从皮肤中抽取含有大多数重要物质的液体生物标记物血液检查要找的目前有几种类型的微针，但迄今为止，要制造出一种能够快速分析流体的实用设备还很难。“我们已经通过开发一种将多孔微针与基于纸张的传感器结合起来的方法克服了这个问题，”Kim说。“结果是低成本、一次性的，而且不需要任何额外的仪器。”
广告
广告
为了制造贴片，研究人员首先在加热的同时，将熔融的可生物降解聚合物和盐的混合物倒入微模具的锥形腔中，从而制造出微针。然后他们把模具和针倒过来放在一张纸上，这一次从上面施加高压。高压迫使混合物进入纸张的孔隙中，确保附着，并允许通过针抽取的液体毫不费力地进入纸张。从模具中取出后，这些针在一种溶液中冷却，这种溶液会吸走所有的盐，留下数千个小孔，或称气孔，这些小孔是液体流向纸张的必经之路。盐的浓度是他们需要优化的一个关键因素，他们测试了几种盐的浓度，以确定微针应该有多多孔。为了完成贴片，他们用双面胶带将纸质葡萄糖传感器粘在针阵列的纸基上。
该团队在溶解了葡萄糖的琼脂糖凝胶上测试了贴片。凝胶中的液体从凝胶中流出，进入多孔微针，再从多孔微针流入纸张和传感器层。葡萄糖浓度被准确地记录为纸张颜色的变化。
这种贴片是一次性的、可生物降解的，使用它们不需要任何医学专业知识或培训。它们还具有生物相容性，这意味着当贴片被移除时，如果有任何残留在皮肤上，也不会有任何问题。“当然，糖尿病前期检测只是这项技术的一个应用，”第一作者Hakjae Lee说。“基于纸张的传感器可以根据你希望监测的生物标志物而有所不同。”
在这一成功之后，下一步将是在人类参与者中测试该设备的实用性，并开发用于监测其他物质的配置，进而确定其他条件的存在。
这篇文章发表在医疗设备及传感器．
来源:东京大学
