Lem Kertas Mikrojarum Nyeri-Rendah Inovatif untuk Pemantauan Glukosa Cepat
Lem Kertas Mikrojarum Nyeri-Rendah Inovatif untuk Pemantauan Glukosa Cepat
Lem sepertinya sangat populer saat ini. Ada lem kontrasepsi, lem nikotin, dan lem obat transdermal, hanya untuk menyebut beberapa. Sekarang, tim peneliti di Institute of Industrial Science, The University of Tokyo, telah mengembangkan lem jarum yang terhubung ke sensor kertas untuk mendiagnosis kondisi seperti prediabetes. Untungnya, lem ini tidak memperketat rasa sakit dan ketidaknyamanan jarum suntik tunggal. Faktanya, mikrojarum ini tanpa nyeri dan biodegradable.
Peneliti telah mencoba untuk mengembangkan cara praktis untuk menggunakan mikrojarum — jarum kecil kurang dari 1 mm panjang — untuk pemantauan medis mandiri rutin. Mikrojarum begitu pendek sehingga mereka tetap di dalam kulit dan tidak membuat kontak dengan neuron apakah, yang berarti mereka tidak menyebabkan rasa sakit. Daripada mengekstrak darah, mereka menarik cairan di kulit yang mengandung sebagian besar biomarker penting yang dicari tes darah. Ada beberapa jenis mikrojarum, tetapi sampai sekarang, membuat perangkat praktis yang menganalisis cairan dengan cepat telah sulit. “Kami telah mengatasi masalah ini dengan mengembangkan cara untuk menggabungkan mikrojarum pori dengan sensor berbasis kertas,” kata Professor Beomjoon Kim. “Hasilnya hemat biaya, dapat dibuang, dan tidak memerlukan instrumen tambahan.”
Untuk membuat lem, peneliti pertama-tama membuat mikrojarum dengan mencampurkan cairan yang dilelehkan dari polimer biodegradable dan garam ke dalam rongga berbentuk kerucut dari micro-mold sambil menerapkan panas. Kemudian mereka membalik cetakan dan jarum terbalik dan menempatkannya di atas selembar kertas, kali ini menerapkan tekanan tinggi dari atas. Tekanan tinggi memaksa campuran ke dalam pori kertas, mengamankan pemasangan dan memungkinkan cairan yang ditarik melalui jarum untuk melewati ke dalam kertas dengan lancar. Setelah dilepaskan dari cetakan, jarum didinginkan dalam larutan yang menarik semua garam, meninggalkan ribuan lubang, atau pori, yang merupakan yang cairan melewatinya menuju ke kertas. Konsentrasi garam adalah faktor kunci yang perlu dioptimalkan, jadi mereka menguji beberapa konsentrasi garam untuk menentukan seberapa pori mikrojarum harusnya. Untuk menyelesaikan lem, mereka menggunakan double-sided tape untuk melampirkan sensor glukosa kertas ke dasar kertas dari array jarum.
Tim menguji lem pada agarose gel di mana glukosa telah dilarutkan. Cairan dari gel mengalir dari gel ke mikrojarum pori, dan dari sana ke kertas dan lapisan sensor. Konsentrasi glukosa direkam secara akurat sebagai perubahan warna pada kertas.
Lem dapat dibuang, biodegradable, dan menggunakannya tidak memerlukan keahlian atau pelatihan medis. Mereka juga biocompatible, yang berarti tidak ada masalah jika ada yang tersisa di kulit saat lem dilepaskan.
Menurut peneliti, pengujian prediabetes adalah hanya satu aplikasi dari teknologi ini. Sensor berbasis kertas dapat bervariasi tergantung pada biomarker yang ingin Anda pantau. Setelah keberhasilan ini, langkah berikutnya akan menguji praktikalitas perangkat dengan partisipan manusia dan mengembangkan konfigurasi untuk memantau zat lain, dan pada gilirannya, menentukan kehadiran kondisi lain.