В статье, опубликованной в Nature Communications, Мэтью Браун, доктор философии и доцент Ахён Кох факультета биомедицинской инженерии Бингемтонского университета штата Нью-Йорк показывают, как тонкий металлический слой золотого компакт-диска можно отделить от жесткого. пластика и превратить в датчики для контроля электрической активности сердца и мышц человека, а также уровня лактата, глюкозы, рН и кислорода. Датчики могут связываться со смартфоном через Bluetooth.
Говорят, что изготовление занимает от 20 до 30 минут без выброса токсичных химикатов или необходимости в дорогостоящем оборудовании, и стоит около 1,50 доллара за устройство. Согласно документу, «этот устойчивый подход к вторичной переработке электронных отходов обеспечивает выгодный поток отходов, который не требует передовых средств микрофабрикации, дорогих материалов или высококлассных инженерных навыков».
Кох впервые обдумывал идею преобразования компакт-дисков в датчики, когда проводил постдокторские исследования в Университете Иллинойса.
«У меня была идея: может быть, мы могли бы собрать критический материал с компакт-диска, а затем передать его в системы датчиков», — сказала она в своем заявлении. «Я говорил с Мэттом о своей идее на ранней стадии его диссертационного исследования, и он захотел продолжить это исследование».
Браун изучил предыдущие исследования биосенсоров, сделанных из компакт-дисков, но обнаружил, что эти сенсоры сохраняют жесткую структуру и имеют более ограниченное количество применений.
Первым шагом является удаление металлического покрытия с пластика под ним с помощью химического процесса и клейкой ленты.
«Мы отделяем металлический слой от компакт-диска, а затем приклеиваем этот металлический слой клейкой лентой, так что мы просто снимаем его», — сказал Кох. «Затем этот тонкий слой обрабатывается и становится гибким».
Для создания датчиков исследователи из Бингемтона использовали резак Cricut, серийный станок, используемый ремесленниками. Затем гибкие цепи удаляются и наклеиваются на человека. С помощью приложения для смартфона медицинские работники или пациенты могли получать показания и отслеживать прогресс с течением времени.
У Брауна есть идеи о том, как можно улучшить технологию преобразования компакт-диска в датчик.
«Мы использовали золотые компакт-диски и хотим изучить компакт-диски на основе серебра, которые, как мне кажется, более распространены», — сказал Браун. «Как мы можем повторно использовать эти типы компакт-дисков с помощью такого же процесса? Мы также хотим посмотреть, можем ли мы использовать лазерную гравировку, а не использовать резак на основе ткани, чтобы еще больше повысить скорость переработки ».
Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК
Бесплатная служба распространения новостей для научных организаций и стартапов
hello@technovery.com