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矫正视力?监控疾病?通通交给智能隐形眼镜

研究人员以超薄二硫化钼晶体管蛇形网络传感器系统为基础,设计了一款新型智能隐形眼镜

COVID-19大流行以及其他慢性健康风险的盛行推动了生物电子及医疗设备领域的发展。其中,智能隐形眼镜由于能够直接监测生理、环境信息赢得了广泛关注。

配备高灵敏度传感器的智能隐形眼镜能够以无创方式持续检测眼泪中的生物指标。如果配备专用集成电路芯片,其功能还能进一步丰富――通过获取、处理和传输生理特征,管理健康风险。

尽管研究人员为开发智能隐形眼镜付出了巨大努力,但产品的集成过程依然繁琐,成效也不佳(检测灵敏度和机械生物相容性有限)。

techxplore.com网站当地时间1月5日报道,来自英国萨里大学、国家物理实验室(NPL)、美国哈佛大学、中国科学技术大学和浙江大学宁波研究院等科研院所的研究人员合作开发了一种多功能超薄隐形眼镜传感系统。

传感系统由三部分构成:光电探测器(接收光学信息、成像和视觉辅助)、温度传感器(诊断潜在角膜疾病)和葡萄糖传感器(直接以泪液监测葡萄糖水平)。相关论文发表在《Matter》杂志中。

“我们找到了一种制造智能隐形眼镜的简易方案。该方法也能为物联网多功能电子产品和人机界面设计提供借鉴。”萨里大学先进技术研究所(ATI)和NPL研究人员Yunlong Zhao博士说,“这种超薄二硫化钼晶体管蛇形网传感器系统还能与电生理学电极阵列、无线通信天线和电源模块等组件整合,满足未来需求。ATI和NPL正在开展这方面的研究。”

论文作者、现哈佛大学博士后研究员Shiqi Guo博士补充:“有别于集成刚性传感器、通过微流控检测通道与眼泪接触的传统智能隐形眼镜,我们开发的超薄传感器能够直接安装到隐形眼镜上,直接与眼泪保持接触。新型智能隐形眼镜具有检测灵敏度高、生物相容性好、机械性能佳等特点,而且不会干扰眨眼或影响视觉。”

宁波研究院Sheng Zhang教授说:“这款多功能隐形眼镜包含场效应晶体管能够提供多样化的眼部信号。借助先进的数据分析算法,用户可以获取个性化、精准的医疗分析结果。”

ATI主任Ravi Silva教授表示:“这种创新工作非常符合ATI的使命。我们的目标是应对能源、医疗保健、信息技术、可持续技术以及‘生活质量’相关技术方面的重大挑战。”

科界原创

编译:雷鑫宇

审稿:西莫

责编:陈之涵

期刊来源:《Matter》

期刊编号:2590-2385

原文链接:

https://techxplore.com/news/2021-01-multifunctional-lens-sensor-revolutionize-smart.html

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