Los investigadores de la Universidad del Estado de Washington crearon un biosensor de glucosa impreso en 3D para su uso en monitores portátiles.
El trabajo podría conducir a monitores de glucosa mejorados para millones de personas que padecen diabetes.
Dirigido por Arda Gozen y Yuehe Lin, facultad de la Escuela de Ingeniería Mecánica y de Materiales, la investigación ha sido publicada en la revista Analytica Chimica Acta .
Las personas con diabetes comúnmente monitorean su enfermedad con medidores de glucosa que requieren punción constante de los dedos. Los sistemas de monitoreo continuo de glucosa son una alternativa, pero no son rentables.
Los investigadores han estado trabajando para desarrollar dispositivos electrónicos flexibles y portátiles que puedan ajustarse a la piel de los pacientes y controlar la glucosa en los fluidos corporales, como el sudor. Para construir tales sensores, los fabricantes han utilizado estrategias de fabricación tradicionales, como la fotolitografía o la serigrafíaSi bien estos métodos funcionan, tienen varios inconvenientes, que incluyen el uso de productos químicos nocivos y el costoso procesamiento de la sala limpia. También generan muchos desechos.
Utilizando la impresión 3D, el equipo de investigación de WSU desarrolló un monitor de glucosa con una estabilidad y sensibilidad mucho mejores que las fabricadas a través de métodos tradicionales.
Los investigadores utilizaron un método llamado escritura directa con tinta DIW, que consiste en imprimir "tintas" de las boquillas para crear diseños intrincados y precisos a escalas pequeñas. Los investigadores imprimieron un material a nanoescala que es eléctricamente conductor para crear flexibilidadelectrodos. La técnica del equipo de WSU permite una aplicación precisa del material, lo que resulta en una superficie uniforme y menos defectos, lo que aumenta la sensibilidad del sensor. Los investigadores descubrieron que sus sensores impresos en 3D funcionaban mejor para captar señales de glucosa que los electrodos producidos tradicionalmente.
Debido a que utiliza la impresión 3D, su sistema también es más personalizable para la variedad de biología de las personas.
"La impresión 3D puede permitir la fabricación de biosensores diseñados específicamente para pacientes individuales", dijo Gozen.
Debido a que la impresión 3D usa solo la cantidad de material necesario, también hay menos desperdicio en el proceso que los métodos de fabricación tradicionales.
"Esto puede reducir el costo", dijo Gozen.
Para uso a gran escala, los biosensores impresos deberán integrarse con componentes electrónicos en una plataforma portátil. Pero, los fabricantes podrían usar las mismas boquillas de impresora 3D que se utilizan para imprimir los sensores para imprimir productos electrónicos y otros componentes de un dispositivo médico portátil, ayudando a consolidar los procesos de fabricación y reducir los costos aún más, agregó.
"Nuestro sensor de glucosa impreso en 3-D se usará como sensor portátil para reemplazar el pinchazo doloroso de los dedos. Dado que esta es una técnica no invasiva y sin agujas para el monitoreo de glucosa, será más fácil para el monitoreo de glucosa en niños", dijo Lin.
El equipo ahora está trabajando para integrar los sensores en un sistema empaquetado que puede usarse como un dispositivo portátil para el monitoreo de glucosa a largo plazo.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Washington . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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