สติกเกอร์แก้วอัจฉริยะแบบใหม่ให้วิตามินซีทันทีจากเหงื่อปลายนิ้ว

ปลายนิ้วสัมผัสแก้วอาจบอกข้อมูลโภชนาการของคุณได้มากกว่าการไปคลินิก ทีมวิศวกรจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก ได้พัฒนาสติกเกอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถวัดระดับวิตามินซีจากเหงื่อเพียงปลายนิ้วของคุณ แผ่นแปะแบบยืดหยุ่นนี้ติดไว้ด้านนอกแก้วน้ำ และเริ่มทำงานอย่างเงียบเชียบทันทีที่หยิบขึ้นมา

เมื่อผู้ใช้จับแก้ว สติกเกอร์จะเก็บร่องรอยของเหงื่อในระดับจุลภาค ภายในไม่กี่นาที สติกเกอร์จะเก็บพลังงานจากเหงื่อนั้นได้มากพอที่จะวิเคราะห์ระดับวิตามินซี และส่งข้อมูลไปยังแล็ปท็อปที่อยู่ใกล้เคียงแบบไร้สาย อุปกรณ์ดังกล่าวแสดงให้เห็นถึงอนาคตที่วัตถุในชีวิตประจำวันจะติดตามเครื่องหมายสุขภาพที่สำคัญอย่างเงียบๆ

การวินิจฉัยรายวันที่มองไม่เห็น

“การเปลี่ยนสิ่งของในชีวิตประจำวันอย่างแก้วหรือขวดให้กลายเป็นเซ็นเซอร์อัจฉริยะ ช่วยให้ผู้คนได้รับข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับสุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดีแบบเรียลไทม์ โดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงกิจวัตรประจำวันใดๆ” แพทริค เมอร์เซียร์ กล่าว

“เรากำลังก้าวไปสู่อนาคตของ ‘สิ่งที่มองไม่เห็น’ — อุปกรณ์ที่ไม่สร้างความรำคาญและแทบมองไม่เห็น ทำให้คุณไม่รู้ตัวเลยว่ากำลังใช้งานอยู่”

ภาวะทุพโภชนาการและการขาดสารอาหารจุลธาตุส่งผลกระทบต่อผู้คนหลายล้านคนทั่วโลก วิตามินซีช่วยเสริมสร้างภูมิคุ้มกัน ซ่อมแซมเนื้อเยื่อ และดูดซึมธาตุเหล็ก แต่การตรวจคัดกรองยังคงเป็นเรื่องที่ยุ่งยาก โดยทั่วไปแล้ว วิตามินซีต้องอาศัยการเจาะเลือด อุปกรณ์เฉพาะทาง และมีราคาประมาณ 50 ดอลลาร์สหรัฐต่อการตรวจหนึ่งครั้งในสหรัฐอเมริกา ทำให้การตรวจติดตามผลเป็นประจำเป็นเรื่องที่หลายคนทำได้ยาก

สติกเกอร์แบบใหม่นี้เป็นทางเลือกที่ประหยัด ผลิตจากแผ่นโพลีเมอร์ที่มีความยืดหยุ่น ผสานรวมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่พิมพ์สกรีน แผ่นไฮโดรเจลที่มีรูพรุนช่วยดูดซับเหงื่อจากปลายนิ้ว เซลล์เชื้อเพลิงชีวภาพในตัวจะแปลงสารเคมีในเหงื่อให้เป็นพลังงานไฟฟ้า จ่ายพลังงานให้กับแผงวงจรที่ออกแบบเองและเซ็นเซอร์วิตามินซี จากนั้นแผงวงจรจะส่งค่าที่อ่านได้ผ่านบลูทูธพลังงานต่ำ

เหงื่อกลายเป็นพลัง

“คนส่วนใหญ่จะได้รับข้อมูลสุขภาพจากแพทย์เพียงปีละครั้ง แต่ร่างกายของเราเปลี่ยนแปลงบ่อยกว่านั้นมาก” เมอร์ซิเออร์กล่าว “เราต้องการให้การเข้าถึงข้อมูลสุขภาพเกิดขึ้นบ่อยครั้งและง่ายดายเหมือนการถือถ้วยกาแฟหรือขวดน้ำส้มตอนเช้า”

แหล่งพลังงานของสติกเกอร์นี้คือคุณสมบัติที่แปลกประหลาดที่สุด ปลายนิ้วแม้จะมีขนาดเล็ก แต่แต่ละนิ้วมีต่อมเหงื่อมากกว่าหนึ่งพันต่อม และสามารถผลิตเหงื่อได้มากกว่าส่วนอื่นๆ ของร่างกายถึง 1,000 เท่า เหงื่อที่ออกอย่างต่อเนื่องนี้ช่วยให้ระบบทำงานได้แม้ในขณะที่ผู้ใช้อยู่นิ่ง

เนื่องจากอุปกรณ์นี้ทำงานโดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ จึงสามารถผลิตได้ในราคาเพียงไม่กี่เซ็นต์ ต้นทุนที่ต่ำนี้เปิดโอกาสให้มีการใช้งานแบบใช้แล้วทิ้งอย่างแพร่หลาย ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบสำหรับชุมชนที่เข้าถึงการตรวจทางการแพทย์ได้จำกัด โครงการนี้ผสานรวมนวัตกรรมจากห้องปฏิบัติการของ Mercier และ Joseph Wang ซึ่งก่อนหน้านี้ได้ศึกษาเกี่ยวกับเซ็นเซอร์ที่มีลักษณะคล้ายรอยสักและอุปกรณ์สวมใส่ที่ใช้พลังงานจากปลายนิ้ว ในระบบนี้ ความก้าวหน้าเหล่านั้นผสานรวมกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไร้สายที่ไม่ต้องใช้แบตเตอรี่

ในการสาธิต สติกเกอร์นี้สามารถติดลงบนถ้วยแบบใช้แล้วทิ้งและติดตามการเปลี่ยนแปลงของระดับวิตามินซีของผู้เข้าร่วมได้อย่างแม่นยำหลังจากรับประทานอาหารเสริมหรือน้ำส้ม สติกเกอร์สามารถให้พลังงานแก่ตัวเองได้นานกว่าสองชั่วโมงโดยใช้เพียงเหงื่อ

“นี่คือการต่อยอดเทคโนโลยีเหงื่อจากปลายนิ้วในยุคแรกของเราอย่างชาญฉลาด ไปสู่การตรวจสอบโภชนาการและสุขภาพส่วนบุคคลอย่างต่อเนื่องและง่ายดาย” Wang กล่าว

“ด้วยการย้ายเซ็นเซอร์จากผิวหนังไปยังพื้นผิวของสิ่งของในชีวิตประจำวัน เช่น ถ้วยหรือขวด เรากำลังขยายขอบเขตของเทคโนโลยีสวมใส่”

นักวิจัยวางแผนที่จะปรับระบบเพื่อวัดสารอาหารและเครื่องหมายทางชีวเคมีได้มากขึ้น ในอนาคต ระบบอาจส่งข้อมูลโดยตรงไปยังสมาร์ทโฟนหรือสมาร์ทวอทช์ เพื่อการติดตามสุขภาพแบบเรียลไทม์ที่ราบรื่นตลอดทั้งวัน การศึกษานี้ปรากฏใน Biosensors and Bioelectronics

แล้วพบกับสาระดีๆแบบนี้ทางด้านงานช่าง งานวิศวกรรม และอุตสาหกรรมได้ที่ นายช่างมาแชร์ นะครับ

Website: www.naichangmashare.com
Facebook: https://www.facebook.com/naichangmashare/
Blockdit :  https://www.blockdit.com/naichangmashare
Instragram: https://www.instagram.com/naichangmashare/
Twitter: https://twitter.com/naichangmashare
Youtube: https://www.youtube.com/@naichangmashare
TikTok :  https://www.tiktok.com/@naichangmashare

นายช่างมาแชร์