포도당 또는 유당에 대한 유도 무선 바이오 센서

업데이트: 11년 2023월 XNUMX일

XNUMXD덴탈의 감지기 하는 저항기 포도당 산화 효소 또는 젖산 산화 효소(GOD 또는 LOD in 오른쪽 다이어그램).

이것은 수동 LCR 공진 탱크 회로의 일부로 만들어지며, 필요한 경우 스킨을 통해 이번에는 능동적으로 진동하는 두 번째 유사한 LCR 탱크에 결합됩니다.

물리적으로 코일은 직경이 20mm 미만인 미세 와이어의 단일 루프이며 센서는 상대적으로 작습니다. 제안에는 이러한 센서를 피부 아래에 묻거나 콘택트 렌즈에 내장하는 것이 포함됩니다.

와세다의 Takeo Miyake 교수는 “고유값 솔루션과 입력 임피던스를 사용하여 무선 감지 시스템의 특성을 모델링하고 병렬 LCR 공진기를 사용하여 예외 지점 또는 그 근처에서 감도 향상을 실험적으로 입증했습니다. 조정 가능”.

이어 “개발된 진폭변조 기반 생체공진기는 지금까지 무선으로 측정하기 어려웠던 미세한 생체 신호를 감지할 수 있다. 또한 당사 시스템은 임계값 기반 스위칭 및 선형 감지라는 두 가지 유형의 판독 모드를 제공합니다. 다양한 감지 범위에 대해 다양한 판독 모드를 사용할 수 있습니다.”

포도당 효소 버전은 사람의 누액에서 테스트되었으며 0.1 ~ 0.6mM의 포도당 농도를 감지할 수 있습니다.

젖산 효소 버전은 0.0~4.0mM의 젖산 수준을 측정할 수 있으며 피부가 유도 연결된 코일 사이에 있는 경우 감도 손실은 무시할 수 있습니다.

대학에 따르면 "기존의 칩이 없는 공진 안테나 기반 시스템과 비교하여 [시연된] 시스템은 선형에서 2,000배 더 높은 감도를 달성했으며 임계값 기반 감지에서 78%의 상대적인 변화를 달성했습니다."라고 대학에 따르면.

와세다 대학은 베이징 연구소와 협력했습니다. Technology 일본 항공 우주 탐사국.

이 작업은 Advanced Materials Technologies에 '초소형 생체 신호 모니터링을 위한 착용 가능, 이식 가능, 패리티 시간 대칭 생체 공진기'(전체 액세스를 위해 지불 필요)로 게재되었습니다.

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