تدابير ضمادة الذكية الجروح شفاء من خلال RFID

وقال فرابوني أيضا، "لقد طور الفريق سلسلة من الضمادات ذات الطبقات المختلفة وخصائص امتصاص مختلفة"، والتي قد تختلف حسب متطلبات الجرح الخاصة بالشخص والشفاء. على سبيل المثال، عملية الشفاء للحروق والشقوق الجراحية. تتطلب عملية الشفاء من الحروق بعض الماء، وقد تشير الرطوبة في الشق الجراحي إلى وجود عدوى محتملة.
"فكرتنا هي أن كل نوع من الجرح يمكن أن يكون لها خلع الملابس المناسبة الخاصة به"، أوضح فلابوني "من الجروح البطيئة من الجروح الإفراطية للغاية." يتطلب علاج الجرح التقليدي عادة أطباء والمريض يخضع لعملية تدميرية لتفكيك الجرح من أجل الفحص البدني. إن إزالة خلع الملابس من الجرح عادة دموع الأنسجة الشفاء وتؤسب ضرر ثانوي، وقد يكون هذا الفحص أيضا وقتا طويلا للمريض. عادة ما يحتاجون إلى الذهاب إلى الطبيب لفحص الجرح.
لذلك، يلتزم فريق البحث ببناء حل يشمل المنسوجات الذكية اللاسلكية. الضمادة مصنوعة من مادة حرارية مرنة تسمى بولي (3،4 إيثابيليفسيثيثين) البوليسترين سلفونات (PELTOT: PSS)، والذي يتم طباعة الشاشة على الشاش ويمكن استخدامه لتحديد التغييرات في الرطوبة. يرتبط رقاقة RFID بالهوائيات التي تمر عبر النسيج. ينطوي تصميم الفريق والهندسية على استخدام طبقة من المواد، بمجرد اكتشاف الرطوبة، يمكن أن امتصاص السائل وإزالة السائل بحيث يمكن أن تعكس القراءة التالية حالة الرطوبة الحالية.
يراقب نظام ضمادة الذكية تغييرات المعاوقة بناء على الاستجابة لاستجواب قارئ RFID. التغيير في المعاوق يعتمد على الحالة الجافة والرطبة من الهوائي. صمم فريق البحث النظام لضبط إعدادات القارئ وفقا للمقاومة على اكتشاف قيم المستشعر المناسبة لتحقيق أفضل الشفاء وفقا للجروح المختلفة.
أشار Fraboni إلى أن الخطوة الأولى في تطوير النظام هي اختيار المواد. أرادوا أن تكون المواد الحيوية، والتي يمكن التخلص منها ورخيصة.
و PEDOT: PSS يمكن أن تلبي هذه المتطلبات لأنه يمكن أن تكون شاشة مطبوعة على نوعين مختلفين من الشاش الاصطناعي الشاش والشاش الحيوانات الأليفة. تقلل هذه المادة تكاليف التصنيع المحتملة ومتطلبات الطاقة المرتبطة بالتصنيع، وهي مطبوعة في منتصف الشاش في شكل مؤشر ترابط، في حين أن اثنين من المواضيع الموصلة الفولاذ المقاوم للصدأ مخيط على الطلاء الموصل لاستخدامه كهوائي RFID. يستخدم رقاقة RFID رقم معرف فريد للترميز، وسيقوم القارئ بنقل رقم المعرف عند الاستفسار.
وأوضح Fraboni كذلك أنه إذا كانت التكنولوجيا يمكن طباعتها مباشرة على الشاش، فيمكنها تقليل تكاليف التصنيع والتأثير البيئي. على سبيل المثال، فإن عملية التصنيع القياسية لإيداع رقائق أشباه الموصلات في معدات الاستشعار، وكذلك المواد الكيميائية والطاقة المستخدمة، يمكن القضاء عليها.

في تطبيق نموذجي، يمكن للطبيب وضع ضمادة في جرح المريض، ثم يجلب المريض قارئ RFID محمول مستأجر مع البرامج الثابتة والإعدادات الخاصة بالجرح عندما يذهب المريض إلى المنزل. وبهذه الطريقة، يمكن تعيين العتبة المقابلة وفقا لاحتياجات مختلفة لكل مريض، وسيتم إرسال إنذار إلى الطبيب إذا تم تجاوز العتبة.
يتم توجيه المريض إلى استجواب علامة RFID المدمجة في ضمادة عند فترات محددة (على سبيل المثال، كل ثماني ساعات). سيتم التقاط البيانات من قبل القارئ ويمكن عرضها على شاشة جهاز المريض، ويمكن أيضا إرسالها أيضا إلى الطبيب المعني عبر اتصال خلوي. يرتبط عدد معرف فريد من الضمادة بالمريض قراءات الاستشعار المستندة إلى المعاوقة، والتي يمكن أن توفر الطبيب مع معلومات للإشارة إلى كيفية شفاء جرح المريض.
وقال فرابوني إنه على الرغم من أن هناك بالفعل بعض أنظمة RFID في السوق التي يمكنها اكتشاف مستويات الرطوبة في تطبيقات محددة، مثل مراقبة حفاضات في بيئات المستشفيات والكشف عن التسريبات في أنظمة السيارات، فإن الضمادات الذكية مصممة لتكون أكثر حساسية ويمكن أن تكتشف ما بين 5 و مستوى الرطوبة من 20 microliters.
حاليا، يعمل الباحثون على النماذج الأولية. الخطة هي بناء مجسلات مقاومة للرطوبة مباشرة في الضمادات التجارية لتوفير إدارة شفاء الجرح. من المتوقع أن ينطوي النموذج الأولي التالي على إصدار NFC من الضمادة التي يمكن استفسارها من خلال هاتف ذكي. يأمل الباحثون التعاون مع شركات التكنولوجيا لجلب المنتجات إلى السوق التجارية.