Medizinische RFID spielt im Gesundheitswesen eine immer wichtigere Rolle. Europäische Forscher haben eine RFID-fähige intelligente Bandage entwickelt. Entwickelt, um Daten über den Wundheilungsprozess basierend auf der Luftfeuchtigkeit drahtlos zu übertragen. Reduzierung der Notwendigkeit, Patientenverbände zu entfernen und Wunden physisch zu inspizieren.
Entwickelt von medizinischen RFID-Forschern an der Universität Bologna in Italien. Die intelligente Bandage besteht aus einem feuchtigkeitsempfindlichen Material, ein eingebauter UHF-RFID-Chip, eine in den Verband eingewebte Antenne. Und ein Off-the-Shelf RFID-Lesegerät die durch Impedanzmessung den Feuchtigkeitsgehalt durch RFID-Übertragung bestimmt. Um die Gesundheit der Wunde zu kennen.
So funktioniert's
Das medizinische RFID-Forschungsteam entwickelt Prototypen, die in 3D gedruckt und in kommerzielle Bandagen eingebaut werden können. Die Forscher testeten das System auch mit NFC-Technologie. so dass Benutzer ein Smartphone verwenden können, um Daten drahtlos zu erfassen, ohne dass ein dediziertes RFID-Lesegerät erforderlich ist.
Beatrice Fraboni, Professor für Physik an der Universität Bologna, sagte, dass. Langfristig, Das Forschungsteam hofft, mit Technologieunternehmen zusammenzuarbeiten. um die Lösung zu kommerzialisieren und die Genehmigung zu erhalten, in realen Patienten Tests durchzuführen.
So weit, Fraboni sagte, “Die Gruppe hat eine Reihe von Bandagen mit unterschiedlicher Anzahl von Schichten und unterschiedlichen Absorptionseigenschaften entwickelt.” Das kann je nach den spezifischen Wund- und Heilungsanforderungen einer Person’variieren. Zum Beispiel, der Verbrennungsheilungsprozess im Vergleich zu einem chirurgischen Schnitt, Der Heilungsprozess einer Verbrennung erfordert etwas Feuchtigkeit. Und Feuchtigkeit im chirurgischen Schnitt kann auf eine zugrunde liegende Infektion hinweisen.
Die Idee
“Die Idee ist, dass jede Art von Wunde ihren eigenen geeigneten Verband haben kann.” erklärt Fraboni, “von langsam ausströmenden Wunden bis hin zu stark exsudierenden Wunden.” Traditionelle Wundbehandlung erfordert oft einen Arzt und den Patienten. durchläuft einen destruktiven Prozess der Demontage der Wunde zur körperlichen Untersuchung. Das Entfernen des Verbandes von der Wunde zerreißt oft das heilende Gewebe und verursacht Sekundärschäden. Und die Untersuchung kann auch für den Patienten zeitaufwendig sein, der oft Ärzte aufsuchen muss, um Wunden zu untersuchen..
Daher, Die Forschungsgruppe arbeitete daran, eine Lösung zu entwickeln, die drahtlose intelligente Textilien umfasst. Die medizinische RFID-Bandage besteht aus einem flexiblen thermoelektrischen Material namens Poly. (3, 4-Ethylendioxythiophen) Polystyrolsulfonat (PEDOT: PSS). Das ist siebdruckt auf Gaze und kann verwendet werden, um Veränderungen der Luftfeuchtigkeit zu identifizieren. Der RFID-Chip ist an zwei Antennen befestigt, die durch das Gewebe gehen. Die Design- und Engineering-Arbeit des Teams’umfasste die Verwendung einer Materialschicht, die. Sobald Feuchtigkeit erkannt wurde, absorbiert und entfernt Flüssigkeit, so dass der nächste Messwert die aktuellen Feuchtigkeitsbedingungen widerspiegeln kann.
Intelligentes Bandagensystem
Das intelligente Bandagensystem überwacht Impedanzänderungen basierend auf Antworten auf RFID-Leserbefragungen. Die Änderung der Impedanz hängt vom nassen und trockenen Zustand der Antenne ab. Das Forschungsteam entwarf das System. Damit die Einstellungen des Lesers’s basierend auf der Größe der Impedanz angepasst werden können. die passenden Sensorwerte für eine optimale Heilung anhand verschiedener Wunden zu erkennen.
Fraboni erinnert sich, dass die Entwicklung des Systems mit einer Auswahl der Materialien begann. Die sie biokompatibel machen wollten, Wegwerfartikel und preiswert.
Und PEDOT: PSS erfüllt diese Anforderungen, da es auf zwei verschiedene Arten von Gaze im Siebdruck gedruckt werden kann. –Künstliche Gaze und PET-Gaze. Das Material reduziert potenzielle Herstellungskosten und den mit der Herstellung verbundenen Energiebedarf. Und ist in der Mitte der Gaze in Form von Fäden gedruckt. Während zwei leitfähige Fäden aus Edelstahl auf die leitfähige Beschichtung genäht werden, um sie als RFID-Antenne zu verwenden. Der RFID-Chip ist mit einer eindeutigen ID-Nummer codiert, die das Lesegerät bei der Abfrage überträgt.
Vorteile
Fraboni erklärte weiter, dass, wenn die Technologie direkt auf Gaze gedruckt werden könnte. Es könnte die Herstellungskosten und die Umweltbelastung reduzieren. Zum Beispiel, das Standardherstellungsverfahren für die Abscheidung von Halbleiterchips in Sensorgeräte. Sowie die verwendeten Chemikalien und Energie, könnte eliminiert werden.
In einer typischen Anwendung, Ein Arzt würde einen Verband auf die Wunde eines Patienten auftragen’. Und der Patient würde dann mit einem gemieteten tragbaren UHF-RFID-Lesegerät mit Firmware und Einstellungen, die für diese Wunde spezifisch sind, nach Hause gehen.. Auf diese Weise, entsprechende Schwellenwerte können entsprechend den unterschiedlichen Bedürfnissen jedes Patienten eingestellt werden. Und eine Warnung wird an den Arzt gesendet, wenn der Schwellenwert überschritten wird.
Der Patient wird angewiesen, den in den Verband eingebauten RFID-Tag in bestimmten Zeitabständen abzufragen, wie z.B. alle acht Stunden. Die Daten werden vom Lesegerät erfasst und können auf dem Gerätebildschirm des Patienten’angezeigt werden.. Gleichzeitig über eine Mobilfunkverbindung an den zuständigen Arzt übermittelt. Die eindeutige ID-Nummer des Verbandes’ist mit den patienten- und impedanzbasierten Sensormesswerten verknüpft. Das kann Ärzten Informationen darüber geben, wie die Wunde des Patienten’heilt.
Zukunft
Es gibt zwar bereits einige RFID-Systeme auf dem Markt, die die Luftfeuchtigkeit in bestimmten Anwendungen erkennen können. Wie z.B. die Überwachung von Windeln in Krankenhausumgebungen und die Erkennung von Leckagen in Automobilsystemen. Die intelligenten Bandagen sind empfindlicher konzipiert und können zwischen fünf und fünf erkennen, Fraboni sagte. Luftfeuchtigkeit von 20 Mikroliter.
Aktuell, Forscher arbeiten an einem Prototyp. Der Plan ist, den Feuchtigkeitsimpedanzsensor direkt in kommerzielle Bandagen zu bauen, um ein Wundheilungsmanagement zu gewährleisten. Der nächste Prototyp wird voraussichtlich eine NFC Version des Verbandes, der über ein Smartphone abgefragt werden kann. Die Forscher hoffen, mit Technologieunternehmen zusammenzuarbeiten, um ihre Produkte auf den kommerziellen Markt zu bringen.