Thiết bị cảm biến theo dõi khối u

GD&TĐ - Các kỹ sư tại Viện Công nghệ Georgia và Trường Đại học Stanford (Mỹ) đã tạo ra một thiết bị nhỏ với cảm biến có thể co giãn linh hoạt.

Cảm biến có thể đo những thay đổi của hình dạng khối u.
Cảm biến có thể đo những thay đổi của hình dạng khối u.

Thiết bị có thể dính vào da để đo kích thước thay đổi của các khối u bên dưới. Thiết bị hoạt động bằng pin, không xâm lấn, nhạy cảm đến một phần trăm milimet (10 micromet). Đồng thời, có thể truyền kết quả không dây tới ứng dụng điện thoại thông minh trong thời gian thực chỉ bằng một nút bấm.

Các nhà nghiên cứu cho biết, thiết bị mới được đặt tên là FAST - “Đo khối u bằng cảm biến tự động linh hoạt”. Thiết bị mang đến phương pháp hoàn toàn mới, nhanh chóng, với giá hợp lý, nhằm kiểm tra hiệu quả của thuốc điều trị ung thư.

Mỗi năm, các nhà nghiên cứu thử nghiệm hàng nghìn loại thuốc điều trị ung thư tiềm năng trên những con chuột có khối u dưới da. Quá trình tìm kiếm liệu pháp mới rất chậm. Bởi, các công nghệ đo sự thoái triển của khối u từ việc điều trị bằng thuốc phải mất hàng tuần để phát hiện.

Cảm biến của FAST được cấu tạo từ một loại polymer giống như da và có thể co giãn. Cảm biến này được kết nối với một ba lô điện tử nhỏ. Thiết bị theo dõi khối u trong cơ thể và truyền dữ liệu đó đến điện thoại thông minh.

Các nhà nghiên cứu cho biết, thiết bị cảm biến mới cung cấp khả năng giám sát liên tục. Cảm biến được kết nối vật lý với chuột và duy trì ở vị trí trong toàn bộ thời gian thử nghiệm.

Bên cạnh đó, cảm biến có thể đo những thay đổi của hình dạng khối u. FAST còn là phương pháp tự chủ không xâm lấn. Nó được kết nối với da, hoạt động bằng pin và không dây. Do đó, chuột có thể di chuyển tự do mà không bị cản trở bởi thiết bị hoặc dây dẫn. Trong khi đó, FAST có thể được tái sử dụng.

Bước đột phá nằm ở vật liệu điện tử dẻo của FAST. Phủ lên trên lớp polyme giống da là một lớp màng. Khi bị kéo căng, lớp màng này sẽ xuất hiện các vết nứt nhỏ làm thay đổi độ dẫn điện của vật liệu. Kéo căng vật liệu và số lượng vết nứt tăng lên sẽ khiến điện trở điện tử trong cảm biến cũng tăng theo. Khi vật liệu co lại, độ dẫn điện được cải thiện.

Tuy nhiên, một trở ngại mà các nhà nghiên cứu phải vượt qua là cảm biến có thể ảnh hưởng đến các phép đo. Lý do là vì cảm biến có nguy cơ tạo áp lực quá mức và ép khối u. Để tránh rủi ro đó, các nhà khoa học đã cẩn thận so sánh các đặc tính cơ học của vật liệu dẻo với da. Nhờ đó, khiến cảm biến mềm và dẻo dai như da thật.

Theo MedicalXpress

Tin tiêu điểm

Đừng bỏ lỡ