Nieuwe sensor maakt ‘slimme luiers’ mogelijk, reeks andere gezondheidsmonitors

Hij voegde eraan toe dat de ademhalingsfrequentie een fundamenteel vitaal teken is en onderzoek heeft uitgewezen het is een vroege indicator van een verscheidenheid aan pathologische aandoeningen zoals cardiale gebeurtenissen, longontsteking en klinische achteruitgang. Het kan ook wijzen op emotionele stressfactoren zoals cognitieve belasting, hitte, kou, fysieke inspanning en door inspanning veroorzaakte vermoeidheid.

In vergelijking met adem vertoont de menselijke huid een kleinere verandering in luchtvochtigheid, maar de onderzoekers konden nog steeds veranderingen detecteren met hun potlood-op-papier-vochtigheidssensor, zelfs nadat proefpersonen lotion hadden aangebracht of hadden gesport. De huid is het grootste orgaan van het lichaam, legt Cheng uit, dus als het vocht niet op de juiste manier verwerkt, kan dat erop duiden dat er een ander gezondheidsprobleem aan de hand is.

“Verschillende soorten ziektetoestanden resulteren in verschillende snelheden van waterverlies op onze huid,” hij zei. “Op basis van die onderliggende aandoeningen gaat de huid anders functioneren, die we met de sensor kunnen signaleren en mogelijk karakteriseren.”

Het team integreerde ook vier vochtigheidssensoren tussen de absorberende lagen van een luier om een “slimme luier,” in staat om nattigheid te detecteren en te waarschuwen voor verandering.

“Die applicatie is eigenlijk geboren uit persoonlijke ervaring,” zei Cheng, die de vader is van twee jonge kinderen. “Er is geen gemakkelijke manier om te weten hoe nat nat is, en die informatie kan erg waardevol zijn voor ouders. De sensor kan op korte termijn gegevens leveren om te waarschuwen voor luierwissels, maar ook op lange termijn om patronen te laten zien die ouders kunnen informeren over de algehele gezondheid van hun kind.”

De toepassingen van de vochtigheidssensor gaan verder “slimme luiers” en monitoring voor ademhaling en transpiratie, legde Cheng uit. Het team gebruikte de sensor ook als een contactloze schakelaar, die de vochtigheidsveranderingen in de lucht kon waarnemen door de aanwezigheid van een vinger zonder dat de vinger de sensor aanraakt. Het team gebruikte de contactloze schakelaar om een ​​kleinschalige lift te bedienen, een toetsenbord te bespelen en een LED-array te verlichten.

“De atomen op de vinger hoeven de knop niet aan te raken, ze hoeven alleen maar dichtbij het oppervlak te zijn om de watermoleculen te verspreiden en het signaal te activeren,” zei Cheng. “Als we nadenken over wat we van de pandemie hebben geleerd over de noodzaak om het contact van het lichaam met gedeelde oppervlakken te beperken, zou zo’n sensor een belangrijk hulpmiddel kunnen zijn om mogelijke besmetting te stoppen.”