نانو در پزشکی نانو در علوم نانو در مهندسی 

همگرایی الکترونیک و فناوری‌نانو برای ساخت ایمپلنت‌های قابل کاشت

پژوهشگران با استفاده از ترکیب فناوری‌نانو و الکترونیک، موفق به ساخت ایمپلنتی شدند که می‌توان آن را درون بدن و در شریان‌های حساس بدن کاشت.

پیشرفت‌های اخیر در حوزه میکروساخت به محققان اجازه می‌دهد تا اقدام به توسعه ادوات الکترونیکی قابل کاشت در بدن کنند که ابعاد بسیار کوچکی دارد. زمانی که مواد نرم در این فناوری به کار می‌رود، این ادوات قابل کاشت می‌توانند در بخش حسگری استفاده شده و در واقع زیست‌حسگرهای قابل ارتجاع الکترونیکی ساخته شوند. مهم‌ترین الزام این زیست‌حسگرها، توانایی رصد بدون سیم، اعتماد به عملکرد و قابلیت مقیاس‌پذیری است.

تاکنون ادوات الکترونیکی محدود به مسافت کوتاه برای خوانش بودند، در نتیجه خروجی کُند و کم بازدهی داشتند. این سامانه‌ها به‌طور معمول به تجهیزات بزرگ وابسته هستند که با رگ‌های خونی و بافت نرم بدن انطباق‌پذیر نیستند.

مکان کاشت ایمپلنت در شریان مغزی چالش‌برانگیز است، آنوریسم‌ها (نوعی تورم رگ) در این شریان‌های محصور و باریک در ۶ درصد از جمعیت جهان وجود دارد، بنابراین باید روش‌های درمانی موثر برای این کار توسعه داده شود. در سیستم عروقی بدن، حسگرهای قابل کاشت ضمن حفظ ابعاد کوچک، باید انعطاف‌پذیر و قابل ارتجاع نیز باشند.

پژوهشگران دانشگاه هانیانگ با همکاری محققانی از موسسه فناوری جرجیا موفق به ساخت حسگری شدند که قادر است این کار را انجام دهد. این حسگر با استفاده از چاپگر آئروسل ساخته شده است.

نتایج این پژوهش در قالب مقاله‌ای با عنوان introduce a fully passive, wireless, low-profile capacitive sensor and coil inductor در نشریه Advanced Science به چاپ رسیده است.

برای ساخت این حسگر، چهار لایه با استفاده از چاپگر جت آئروسل ایجاد شده و این لایه‌ها با مواد الاستومری ترکیب می‌شوند. در پایین‌ترین سطح، لایه‌ قربانی شونده PMMA قرار دارد که با استفاده از پوشش‌دهی چرخشی روی سطح شیشه ایجاد می‌شود. سپس لایه‌هایی از جنس پلی‌ایمید که یک دی‌الکتریک است روی آن قرار داده شده و پخته می‌شود. جوهر حاوی نانوذرات نقره روی این سطح چاپ شده و تف‌جوشی انجام می‌شود. در ادامه، لایه‌هایی از جنس نقره و پلی‌ایمید روی سطح قرار داده می‌شود و در نهایت PMMA در محیط استن حل می‌شود.

این حسگر بسیار انعطاف‌پذیر و قابل ارتجاع است و می‌توان از آن در شریان‌های بدن استفاده کرد.

پست های مرتبط

دیدگاه خود را بنویسید

0
آیا نیاز به راهنمایی دارید؟ با واتساپ گفتگو کنید