Biocapteur sans fil inductif pour glucose ou lactose

Mise à jour : 11 août 2023

Les capteur est une Resistor chargé soit de l'enzyme glucose oxydase, soit de la lactate oxydase (GOD ou LOD dans diagramme à droite).

Cela fait partie d'un circuit de réservoir résonant LCR passif, qui est couplé, à travers la peau si nécessaire, à un deuxième réservoir LCR similaire, cette fois oscillé activement.

Physiquement, la bobine est une seule boucle de fil fin <20 mm de diamètre et le capteur est minuscule en comparaison. Les propositions incluent l'enfouissement d'un tel capteur sous la peau ou l'intégration d'un tel capteur dans une lentille de contact.

"Nous avons modélisé les caractéristiques du système de détection sans fil en utilisant une solution de valeur propre et une impédance d'entrée, et avons démontré expérimentalement l'amélioration de la sensibilité au point exceptionnel ou à proximité en utilisant des résonateurs LCR parallèles", a déclaré le professeur Takeo Miyake de Waseda, décrivant la télémétrie comme "robuste". et accordable ».

"Le biorésonateur basé sur la modulation d'amplitude développé", a-t-il poursuivi, "peut détecter de petits signaux biologiques qui étaient difficiles à mesurer sans fil jusqu'à présent. De plus, notre système fournit deux types de modes de lecture : la commutation basée sur le seuil et la détection linéaire. Différents modes de lecture peuvent être utilisés pour différentes plages de détection.

La version de l'enzyme glucose a été testée sur des fluides lacrymaux humains et pouvait détecter des concentrations de glucose de 0.1 à 0.6 mM.

La version de l'enzyme lactate pouvait mesurer les niveaux de lactate de 0.0 à 4.0 mM, avec une perte de sensibilité négligeable si la peau était placée entre les bobines liées par induction.

"Comparé à un système conventionnel basé sur une antenne résonnante sans puce, le système [démontré] a atteint une sensibilité 2,000 78 fois plus élevée en linéaire et un changement relatif de XNUMX% dans la détection basée sur le seuil", selon l'université.

L'Université Waseda a travaillé avec l'Institut de Pékin Technologie et l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale.

Le travail est publié dans Advanced Materials Technologies sous le titre « Biorésonateurs portables, implantables, symétriques en temps de parité pour la surveillance de signaux biologiques extrêmement petits » (paiement requis pour un accès complet).

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