センサー 抵抗 酵素グルコースオキシダーゼまたは乳酸オキシダーゼ (GOD または LOD in 右図).
これはパッシブ LCR 共振タンク回路の一部であり、必要に応じてスキンを介して、今度はアクティブに発振する XNUMX 番目の同様の LCR タンクに結合されます。
物理的には、コイルは直径 20mm 未満の細いワイヤーの単一ループであり、センサーは比較すると小さいです。 提案には、そのようなセンサーを皮膚の下に埋め込むこと、またはコンタクトレンズに組み込むことが含まれます。
「固有値解と入力インピーダンスを使用してワイヤレス センシング システムの特性をモデル化し、並列 LCR 共振器を使用して例外点またはその付近で感度が向上することを実験的に実証しました」と、早稲田大学の三宅武雄教授はテレメトリを「ロバスト」そして調整可能」。
「開発された振幅変調ベースの生体共振器は、これまでワイヤレスで測定することが困難であった小さな生体信号を検出できます。 さらに、当社のシステムは、しきい値ベースのスイッチングと線形検出の XNUMX 種類の読み出しモードを提供します。 さまざまな検出範囲に対して、さまざまな読み出しモードを使用できます。」
グルコース酵素バージョンは、ヒトの涙液でテストされ、0.1 ～ 0.6mM のグルコース濃度を検出できました。
乳酸酵素バージョンは、0.0 ～ 4.0mM の乳酸レベルを測定でき、誘導結合コイルの間に皮膚を置いても感度はほとんど低下しませんでした。
大学によると、「従来のチップレス共振アンテナベースのシステムと比較して、[実証された] システムは線形で 2,000 倍高い感度を達成し、しきい値ベースの検出で 78% の相対変化を達成しました」。
早稲田大学は北京大学と協力しました テクノロジー と宇宙航空研究開発機構。
この作品は、Advanced Materials Technologies で「極小生体信号モニタリング用のウェアラブル、埋め込み型、パリティ時間対称生体共振器」として公開されています (完全なアクセスには支払いが必要です)。