https://frosthead.com

Perangkat Graphene Berbiaya Rendah Ini Dapat Membantu Memantau Kesehatan Bayi

Ketika bayi-bayi yang sakit berada di rumah sakit, mereka berbaring di tengah-tengah sarang kawat yang sering meluap-luap — monitor untuk mengukur pernapasan, detak jantung, oksigen darah, suhu, dan banyak lagi. Memberi makan, berpakaian, atau bahkan mengambil bayi yang memakai perangkat ini bisa sulit. Tetapi para peneliti di University of Sussex di Inggris berpotensi memberikan solusi bebas kawat, baik melalui gelang kecil seperti Fitbit atau dengan tabung yang dijahit ke pakaian bayi.

Tim fisikawan telah mengembangkan cairan yang terbuat dari emulsi graphene, air dan minyak. Graphene adalah bahan nano yang terbuat dari atom karbon. Ini menjadi kesayangan para ilmuwan material dalam beberapa tahun terakhir karena kekuatannya, kelenturannya, konduktivitas listriknya dan — yang terpenting — harganya yang terjangkau. Tim menempatkan emulsi graphene di dalam tabung kecil. Ketika tabung diregangkan sedikit, konduktivitas emulsi berubah. Perangkat prototipe sangat sensitif sehingga dapat mendeteksi gerakan tubuh yang halus, seperti pernapasan dan denyut nadi.

Para peneliti menduga tabung kecil berisi graphene itu bisa menjadi monitor murah dan tidak mencolok untuk bayi yang sakit dan untuk orang dewasa dengan masalah pernapasan, seperti sleep apnea. Itu juga bisa dijual sebagai produk bayi kepada orang tua yang khawatir tentang SIDS (Sudden Infant Death Syndrome), berpotensi dalam bentuk pakaian yang dapat dikenakan untuk memantau tanda-tanda vital bayi. Di luar aplikasi ini, sangat mungkin juga dapat digunakan untuk membuat generasi produk pakaian yang lebih maju untuk atlet amatir dan profesional.

Alan Dalton, peneliti utama proyek tersebut, mengatakan pengembangan teknologi ini dimulai sebagai sebuah keingintahuan. "Jika Anda berpikir tentang mencampur minyak dan air (yaitu cuka) ketika membuat saus salad, kedua cairan akan selalu terpisah dari waktu ke waktu. Sudah cukup dikenal bahwa menambahkan molekul seperti sabun atau bubuk halus tertentu ke dalam minyak dan air dapat menghentikan mereka dari memisahkan, "katanya. "Apa yang ingin kami ketahui adalah apakah graphene dapat mencapai efek yang sama. Kami tidak hanya menemukan bahwa ini memang bekerja, tetapi kami juga mengamati bahwa struktur cairan yang kami dapat buat adalah konduksi listrik."

Penelitian ini dijelaskan dalam sebuah makalah yang diterbitkan bulan lalu di jurnal Nanoscale .

graphene.jpg Sebuah mikrograf dari emulsi graphene, air dan minyak yang dikembangkan oleh tim University of Sussex. (Universitas Sussex)

"Apa yang cukup menarik tentang cairan konduktif jenis baru ini adalah seberapa sensitifnya peregangan, " kata fisikawan Matthew Large, penulis pertama di koran, dalam siaran pers universitas. "Sensitivitas jenis sensor regangan jenis baru ini adalah sebenarnya jauh lebih tinggi daripada banyak teknologi yang ada, dan itu adalah perangkat berbasis cairan paling sensitif yang pernah dilaporkan, dengan margin yang cukup signifikan. "

Tim menciptakan tabung yang diisi graphene setelah mendengar panggilan dari Bill dan Melinda Gates Foundation bagi para ilmuwan untuk menciptakan teknologi yang dapat dikenakan yang terjangkau untuk memantau bayi di lingkungan sumber daya rendah. Monitor yang didasarkan pada teknologi tim tidak memerlukan bahan yang mahal atau pengetahuan khusus dan dapat dengan mudah dikirim ke lokasi terpencil. Para peneliti saat ini bekerja dengan mitra komersial untuk mengembangkan produk untuk pasar dalam beberapa tahun mendatang.

"Penelitian ini menggambarkan cara baru untuk mengukur 'ketegangan' atau gerakan, " kata David King, seorang dokter anak dan dosen pediatri di Universitas Sheffield di Inggris. "Mereka telah mengekstrapolasi temuan mereka untuk menyarankan ini mungkin berguna untuk mengukur tanda-tanda vital baik secara langsung atau jarak jauh dengan cara yang lebih sensitif."

Sulit untuk mengetahui bagaimana ini akan bekerja, karena tidak ada perangkat yang diproduksi, kata King. Dan dia sangat memperingatkan terhadap gagasan bahwa perangkat ini — atau perangkat apa pun — dapat digunakan untuk mencegah SIDS.

"Premis bahwa mengukur tanda-tanda vital [akan] mengurangi kejadian SIDS tidak didukung oleh bukti saat ini, " katanya.

Menariknya, Dalton melihat teknologi ini memiliki aplikasi di luar kesehatan.

"Kemampuan untuk mengukur peregangan atau getaran yang sangat kecil bisa sangat berguna, " katanya. "Pikirkan tentang mendeteksi pergeseran dalam struktur bangunan tinggi atau jembatan; atau mampu menggunakan sejumlah besar sensor untuk mencari getaran yang terkait dengan peristiwa geologis."

Perangkat Graphene Berbiaya Rendah Ini Dapat Membantu Memantau Kesehatan Bayi