Atadura inteligente mede a cicatrização de feridas através do RFID
Esta bandagem inteligente foi desenvolvida por pesquisadores da Universidade de Bolonha, na Itália. É composto por materiais de detecção de umidade, um chip UHF RFID embutido, uma antena tecida na bandagem e um leitor RFID off-the-prateleira que usa a medição de impedância. O nível de umidade é determinado através da transmissão RFID. De modo a conhecer o estado de saúde da ferida.
A equipe de pesquisa está desenvolvendo protótipos que podem ser impressos e incorporados em bandagens comerciais. Os pesquisadores também testaram o sistema usando a tecnologia NFC para que os usuários possam usar smartphones para capturar dados sem fio sem a necessidade de um leitor RFID dedicado.
Beatrice Fraboni, professor de física na Universidade de Bolonha, disse que, a longo prazo, a equipe de pesquisa espera cooperar com empresas de tecnologia para comercializar a solução e obter aprovação para iniciar em pacientes reais. realizar testes.
Até agora, Fraboni disse: "A equipe desenvolveu uma série de ataduras com diferentes camadas e diferentes características de absorção", que podem variar dependendo das necessidades específicas de feridas e cura específicas da pessoa. Por exemplo, o processo de cicatrização de queimaduras e incisões cirúrgicas. O processo de cicatrização de queimaduras requer um pouco de água, e a umidade na incisão cirúrgica pode indicar a existência de infecção potencial.
"Nossa ideia é que todo tipo de ferida pode ter seu próprio curativo adequado", explicou Flaboni, "de feridas lentas para feridas altamente exsudentes". O tratamento tradicional da ferida geralmente requer médicos e o paciente sofre um processo destrutivo de desmantelar a ferida para o exame físico. A remoção do curativo da ferida geralmente rasga o tecido de cura e causa danos secundários, e este exame também pode ser demorado para o paciente. Eles geralmente precisam ir ao médico para examinar a ferida.
Portanto, a equipe de pesquisa está empenhada em construir uma solução que inclui têxteis inteligentes sem fio. A bandagem é feita de um material termoelétrico flexível chamado poli (3,4-etilenodioxitofeno) sulfonato de poliestireno (PEDOT: PSS), que é impresso de tela em gaze e pode ser usado para identificar mudanças na umidade. O chip RFID é conectado a duas antenas que passam pelo tecido. O projeto de design e engenharia da equipe envolve o uso de uma camada de material que, uma vez detectada a umidade, pode absorver e remover o líquido para que a próxima leitura possa refletir o status de umidade atual.
O sistema de atadura inteligente monitora alterações de impedância com base na resposta ao interrogatório do leitor RFID. A mudança na impedância depende do estado seco e úmido da antena. A equipe de pesquisa projetou o sistema para ajustar as configurações do leitor de acordo com a impedância para detectar os valores apropriados do sensor para obter a melhor cura de acordo com várias feridas.
O FRABONI recordou que o primeiro passo no desenvolvimento do sistema era selecionar materiais. Eles queriam que os materiais fossem biocompatíveis, descartáveis e baratos.
E Pedot: PSS pode atender a esses requisitos porque pode ser impresso de tela em dois tipos diferentes de gaze gaze-artificial e gaze de estimação. Este material reduz os potenciais custos de fabricação e os requisitos de energia relacionados à fabricação, e é impresso no meio da gaze sob a forma de um fio, enquanto dois fios condutivos de aço inoxidável são costurados no revestimento condutor a ser usado como uma antena RFID. O chip RFID usa um número de identificação exclusivo para codificação, e o leitor transmitirá o número de identificação quando perguntar.
O FRABONI explicou ainda que, se a tecnologia puder ser impressa diretamente em gaze, ela pode reduzir os custos de fabricação e o impacto ambiental. Por exemplo, o processo de fabricação padrão de depositar chips de semicondutores em equipamentos sensores, bem como os produtos químicos e utilizados, todos podem ser eliminados.
Em uma aplicação típica, um médico pode colocar uma bandagem na ferida de um paciente e, em seguida, o paciente traz um leitor RFID do Handheld alugado com o firmware e configurações específicos para a ferida quando o paciente vai para casa. Desta forma, o limite correspondente pode ser definido de acordo com as diferentes necessidades de cada paciente, e um alarme será enviado ao médico se o limite for excedido.
O paciente é instruído a interrogar a tag RFID embutida na bandagem em intervalos específicos (por exemplo, a cada oito horas). Os dados serão capturados pelo leitor e podem ser exibidos na tela do dispositivo do paciente e também podem ser transmitidos para o médico relevante por meio de uma conexão celular. O número de identificação exclusivo da bandagem está associado ao paciente e às leituras sensoras à base de impedância, que podem fornecer informações ao médico para indicar como a ferida do paciente se curou.
Fraboni disse que, embora já existam alguns sistemas RFID no mercado que possam detectar níveis de umidade em aplicações específicas, como monitorar fraldas em ambientes hospitalares e detectar vazamentos em sistemas automotivos, ataduras inteligentes são projetadas para serem mais sensíveis e podem detectar entre 5 e Um nível de umidade de 20 microlitros.
Atualmente, os pesquisadores estão trabalhando em protótipos. O plano é construir sensores de impedância de umidade diretamente em ataduras comerciais para fornecer gestão de cicatrizes de feridas. Espera-se que o próximo protótipo envolva uma versão NFC da bandagem que possa ser solicitada por meio de um smartphone. Os pesquisadores esperam cooperar com empresas de tecnologia para trazer produtos para o mercado comercial.
