A sensor é um Resistor carregado com a enzima glicose oxidase ou lactato oxidase (GOD ou LOD em diagrama certo).
Isso faz parte de um circuito de tanque ressonante LCR passivo, que é acoplado, através da pele, se necessário, a um segundo tanque LCR semelhante, desta vez ativamente oscilado.
Fisicamente, a bobina é um único loop de fio fino <20 mm de diâmetro e o sensor é minúsculo em comparação. As propostas incluem enterrar esse sensor sob a pele ou transformá-lo em uma lente de contato.
“Modelamos as características do sistema de detecção sem fio usando uma solução de autovalor e impedância de entrada e demonstramos experimentalmente o aprimoramento da sensibilidade no ponto excepcional ou próximo dele usando ressonadores LCR paralelos”, disse o professor Takeo Miyake de Waseda, descrevendo a telemetria como “robusta e sintonizável”.
“O biorressonador baseado em modulação de amplitude desenvolvido”, continuou ele, “pode detectar pequenos sinais biológicos que eram difíceis de medir sem fio até agora. Além disso, nosso sistema fornece dois tipos de modos de leitura: comutação baseada em limite e detecção linear. Diferentes modos de leitura podem ser usados para diferentes faixas de detecção.”
A versão da enzima glicose foi testada em fluidos lacrimais humanos e pode detectar concentrações de glicose de 0.1 a 0.6 mM.
A versão da enzima lactato pode medir os níveis de lactato de 0.0 a 4.0 mM, com perda insignificante de sensibilidade se a pele for colocada entre as bobinas ligadas indutivamente.
“Comparado a um sistema convencional baseado em antena ressonante sem chip, o sistema [demonstrado] alcançou uma sensibilidade 2,000 vezes maior em linear e uma mudança relativa de 78% na detecção baseada em limiar”, de acordo com a universidade.
A Universidade Waseda trabalhou com o Instituto de Pequim de Equipar e Agência de Exploração Aeroespacial do Japão.
O trabalho foi publicado na Advanced Materials Technologies como 'Biorressonadores simétricos vestíveis, implantáveis e de tempo de paridade para monitoramento de sinais biológicos extremamente pequenos' (pagamento necessário para acesso total).
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