Monitorizar la salud con dispositivos portátiles, flexibles, y transparentes

07 octubre 2019

CHEMICAL NEWS
monitorizar salud

Un reciente estudio publicado en Science Advanced por investigadores del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO) demuestra cómo funciona una nueva clase de dispositivos portátiles flexibles y transparentes que se adaptan a la piel humana, y a otras superficies, proporcionando mediciones continuas y precisas de distintos signos vitales.

Un reciente estudio publicado en Science Advanced por investigadores del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO) demuestra cómo funciona una nueva clase de dispositivos portátiles flexibles y transparentes que se adaptan a la piel humana, y a otras superficies, proporcionando mediciones continuas y precisas de distintos signos vitales. Esta tecnología de vanguardia usa dos tipos de nanomateriales: el grafeno y una capa de absorción de luz hecha de puntos cuánticos.

Estos dispositivos o wearables pueden medir la frecuencia cardíaca, la frecuencia respiratoria y la oxigenación del pulso sanguíneo, así como la exposición a la radiación ultravioleta del sol. Mientras miden los diferentes parámetros, la lectura se visualiza y almacena en una interfaz de teléfono móvil conectada a los dispositivos a través de Bluetooth.


ICFO

BRAZALETES Y PARCHES AVANZADOS

"Para nosotros fue muy importante demostrar la amplia gama de aplicaciones potenciales para nuestra avanzada tecnología de detección de luz a través de la creación de varios prototipos, incluyendo un brazalete flexible y transparente, un parche de salud integrado en un teléfono móvil y un parche de monitoreo UV para la exposición al sol. Todos ellos han demostrado ser versátiles y eficientes"", ha señalado el Dr. Emre Ozan Polat, primer autor de la publicación.

El brazalete fue fabricado de tal manera que se adapta a la superficie de la piel y proporciona una medición continua durante la actividad. Incorpora un sensor de luz flexible que puede registrar ópticamente el cambio en el volumen de los vasos sanguíneos, debido al ciclo cardíaco, y luego extraer diferentes signos vitales como la frecuencia cardíaca, la frecuencia respiratoria y la oxigenación del pulso sanguíneo.

Respecto al parche de salud de grafeno en la pantalla de un teléfono móvil, mide y muestra instantáneamente signos vitales en tiempo real cuando un usuario coloca un dedo en la pantalla Una característica única de este prototipo es que el dispositivo utiliza luz ambiental para operar, promoviendo un bajo consumo de energía y de este modo permite un monitoreo continuo de los marcadores de salud durante largos períodos de tiempo.

El prototipo de parche UV flexible es capaz de transferir de forma inalámbrica tanto energía como datos, y operar sin batería para detectar el índice de radiación ultravioleta ambiental. Posee un sistema de detección muy eficiente que se puede conectar a la ropa o la piel, y se utiliza para controlar la dosis de radiación solar que alerta al usuario de cualquier posible sobreexposición.


ICFO

GRANDES POSIBILIDADES EN EL MERCADO

Los dispositivos basados en puntos de grafeno cuántico son una plataforma sólida para los diseñadores de wearables. Según Antonios Oikonomou, desarrollador de negocios de ICFO, "la floreciente industria de los dispositivos portátiles está buscando ansiosamente aumentar la fidelidad y la funcionalidad de sus ofertas. Nuestra plataforma tecnológica basada en grafeno responde a este desafío con una propuesta única: un sistema escalable y de baja potencia capaz de medir múltiples parámetros".


ICFO

Para Frank Koppens, líder del grupo de Nanooptoelectrónica Cuántica del ICFO, "los resultados demuestran que esta plataforma flexible y portátil es compatible con procesos de fabricación escalables, lo que sugiere que la producción en serie de dispositivos de bajo coste estará al alcance de la mano en un futuro próximo".

El doctor Stijn Goossens, cosupervisor del estudio comenta que "hemos logrado un gran avance al mostrar un sistema de monitorización flexible y portátil basado en componentes de detección de luz de grafeno. Utilizamos los beneficios únicos de los componentes flexibles para la detección de signos vitales y lo combinamos con el alto rendimiento y la miniaturización de los componentes electrónicos rígidos convencionales ".

MÁS ALLÁ DEL FITNESS

Los nuevos dispositivos priorizan el seguimiento no invasivo de los signos vitales, no solo para el monitoreo del estado físico puntualmente, sino también para la prevención de problemas de salud comunes como insuficiencia cardíaca, hipertensión y complicaciones relacionadas con el estrés, entre otros.

Los wearables basados en mecanismos de detección óptica están demostrando un enfoque de gran valor para informar sobre el funcionamiento interno del organismo y han experimentado una gran penetración en el mercado de consumo en los últimos años.

Las tecnologías portátiles actuales, basadas en componentes no flexibles, no ofrecen la precisión deseada y solo pueden monitorear un número limitado de signos vitales.

CHEMICAL NEWS

Entrevista al presidente de Expoquimia, Carles Navarro: "Expoquimia es una oportunidad excepcional para que el sector químico se haga valer y exhiba los avances e innovaciones que aporta"

Leer Más >>

CHEMICAL NEWS

Entrevista Rafael Beaus, Global Consultancy Manager de Azbil Telstar: "En Expoquimia esperamos poder contactar personalmente con muchos de nuestros clientes"

Leer más >>

CHEMICAL NEWS

Batalla final de la aviación contra los microorganismos

Leer más >>