韓國首爾國立大學(xué)化學(xué)與生物工程助理教授Dae-HyeongKim及合作者近日開發(fā)出一種新型醫(yī)用繃帶。這種繃帶主要包括三個(gè)部分:應(yīng)變計(jì)、存儲(chǔ)系統(tǒng)和加熱元件。
其中,彈簧似的應(yīng)變計(jì)用來測量肌肉的活動(dòng),應(yīng)變計(jì)包括蛇形的硅納米膜傳感器,每個(gè)傳感器之間相隔幾百納米。當(dāng)拉伸的時(shí)候,傳感器燈絲的電阻變化被檢測到,從信號的頻率可以識別拉伸來自于正常的臂運(yùn)動(dòng)還是快速震顫。這些數(shù)據(jù)通過一個(gè)簡單的存儲(chǔ)系統(tǒng)來記錄,存儲(chǔ)系統(tǒng)包括30nm厚的存儲(chǔ)細(xì)胞,這些細(xì)胞記錄膜的高電阻與低電阻狀態(tài)。
這種繃帶還包含加熱元件,可以被遠(yuǎn)程激活釋放藥物。加熱元件能把繃帶的溫度提高幾度,從而釋放多孔SiO2包圍的藥物。當(dāng)加熱的時(shí)候,納米顆粒與藥物之間的物理結(jié)合被破壞,導(dǎo)致藥物分子通過皮膚擴(kuò)散。
研究人員計(jì)劃最終將開發(fā)一個(gè)完全自動(dòng)化的系統(tǒng),整合傳感器、內(nèi)存與藥物釋放機(jī)制以及微控制器,通過制成皮膚貼片的方法來控制藥物的釋放。