在本月揭橥于《自然·通讯》杂志的一篇论文中,来自生物医学工程系的马修·布朗博士和副教授阿希恩·科赫展示了如何将一个金质光盘的薄薄的金属层与硬质塑料分离并制成传感器,以监测人类心脏和肌肉中的电活动以及乳酸、葡萄糖、酸碱值和氧气水平。这些传感器可以通过蓝牙与智好手机通信。
制造过程在20分钟到30分钟内就完成了,没有开释有毒化学物质,也不须要昂贵的设备。每个传感器的本钱约为1.5美元。该研究论文称:“这种可持续的升级利用电子垃圾的办法供应了一条基于研究的有益废物流,而不须要尖真个精密加工举动步伐、昂贵的材料或高水平的工程技能。”
参与这项研究的还有多位研究职员。《自然·通讯》杂志已经将这篇论文列入“编辑亮点”。“编辑亮点”展示了最近在一个研究领域揭橥的50篇最佳论文。

科赫说,她在伊利诺伊大学从事博士后研究时就开始考虑将光盘转变成传感器。
她说:“我有一个想法:大概我们可以从光盘中获取关键材料,然后将其升级改造成传感系统。在布朗从事博士学位论文研究的初期,我同他谈了我的想法,他就想连续这个研究。”
布朗稽核了此前有关用光盘制作生物传感器的研究,但他创造,这些传感器保留了坚硬的构造,其用场比他和科赫所希望的更有限。他们研究的第一步是利用化学过程和胶带剥离塑料上的金属涂层。
科赫说:“你会用黏性胶带把衣服上的头发粘起来,个中的事理基本上是一样的。我们将光盘上的金属层弄松动,然后用胶带把它摘取下来,因此我们只是把它剥离。然后,将这个薄层进行加工,使其变得优柔易波折。”
为了制造这些传感器,宾厄姆顿的研究职员利用了Cricut品牌的切刀,这是供工匠利用的一种现成的东西。这种切刀常日可以在纸、乙烯基塑料唱片、卡片纸和热烫转印贴纸等材料上裁出图案。然后,这种柔性电路会被取下来并粘贴到人身上。在智好手机运用软件的帮助下,医务职员或患者可以获取读数,并随韶光的推移追踪病情的发展。
科赫是布朗攻读博士学位的导师。看到自己在大约10年前设想的东西现在成为现实,她感到非常愉快。
布朗将前往圣迭戈,为生产连续血糖监测仪的德克斯科姆公司事情。对付如何改进将光盘转变为传感器的技能,他有自己的想法。他说:“我们利用了金质光盘,我们希望探索银质光盘的用场,我认为这种光盘更常见。我们若何才能用同样的流程来升级再造这种类型的光盘呢?我们还想看看,是否能够利用激光雕刻、而不是有形的切刀来进一步提高升级再造的速率。”
同布朗一样,科赫也希望在校园的帮助下扩大将光盘转变为传感器的研究。
她说:“或许我们可以在校园里设立一个盒子,用来网络光盘。我们还可以供应更通用的分步骤辅导,见告无任何工程技能者如何在一天内制作传感器。每个人都可以为用户制造这种类型的传感器。我们希望这些产品变得更随意马虎得到、更便宜、更易于配送给大众。”
来源:参考网