点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:电子贴片可监测深层血红蛋白
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

电子贴片可监测深层血红蛋白

来源:科技日报2022-12-20 09:24

灵活小巧的贴片。

图片来源:美国加州大学圣地亚哥分校工程学院

  科技日报北京12月19日电(记者张梦然)美国加州大学圣地亚哥分校工程师开发了一种电子贴片,可监测深层组织中包括血红蛋白在内的生物分子,这为医疗专业人员提供了前所未有的获取关键信息的途径,可帮助发现危及生命的疾病,如恶性肿瘤、器官功能障碍、脑出血或肠道出血等。研究成果发表在15日的《自然·通讯》杂志上。

  研究人员表示,体内血红蛋白的数量和位置,提供了有关特定位置血液灌注或积聚的关键信息。体内低血液灌注或导致严重的器官功能障碍,与心脏病发作和四肢血管疾病等有关;而脑部、腹部或囊肿等部位异常积血,提示可能出现脑出血、内脏出血或恶性肿瘤。持续监测可帮助诊断这些情况,有助于及时采取挽救生命的干预措施。

  这种新型、灵活、外形小巧的可穿戴贴片可舒适地贴在皮肤上,进行无创长期监测。它可在深层组织中以亚毫米空间分辨率对血红蛋白进行三维映射,精确到皮肤以下几厘米,而其他可穿戴电化学设备一般只能感知皮肤表面的生物分子。它还能实现与其他组织的高对比度。由于其光学选择性,它可通过集成具有不同波长的不同激光二极管,以扩大可检测分子的范围及潜在的临床应用。

  该贴片在其柔软的有机硅聚合物基质中配备了激光二极管阵列和压电换能器。激光二极管将脉冲激光发射到组织中,组织中的生物分子吸收光能,并将声波辐射到周围介质中,压电换能器接收声波,声波在电气系统中进行处理,以重建波发射生物分子的空间映射。

  鉴于其低功率激光脉冲,它也比具有电离辐射的X射线技术安全得多。研究团队计划进一步开发该设备,包括将后端控制系统缩小为用于激光二极管驱动和数据采集的便携式设备,从而大大扩展其灵活性和潜在的临床实用性。

  【总编辑圈点】

  危及生命的病情进展往往非常迅速。但在不可逆情形出现前,有没有一个特殊时间段是可以“按响警铃”的?研究表明,对深层血红蛋白的持续监测,就能起到这种作用。本文中的新设备,用非常简单的贴片方式,在密切监测高危人群方面发挥了巨大潜力。未来,这种基于电化学的设备还能用于更多生物分子的监测,是长期可穿戴监测应用的良好候选者。

[ 责编:姜楠 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 2026北京国际商业航天展开幕

  • 杭州:逛庙会 迎腊八

独家策划

推荐阅读
我国结核病防治虽成效显著,疫情持续下降,但当前形势依然严峻,防治工作任重道远。作为一名从业30多年的结核科医生,我一直专注于结核病的临床诊治与防控,从未想过自己会与结核病防治历史结缘——直到十余年前。
2026-01-23 10:13
每到冬天,许多人都会感到手脚冰凉,即使穿得很厚,也难以真正暖和起来。为什么会有这种现象?该如何有效改善?
2026-01-23 10:06
“设立教育基金是我多年的心愿,希望为学校年轻人的培养作一点贡献。”
2026-01-23 10:01
1月22日,中科宇航将微重力金属增材制造返回式科学实验载荷交付于中国科学院力学研究所。这台由力学所自主研制的载荷,搭载于中科宇航力鸿一号遥一飞行器,于1月12日成功开展我国首次太空金属增材制造(即“3D打印”)实验。据悉,这是我国首次基于火箭平台实施太空金属增材制造返回式科学实验。
2026-01-23 09:48
团队所制备的“纤维芯片”中,电子元件(如晶体管)集成密度达10万个/厘米,通过晶体管高效互连,可实现数字、模拟电路运算等功能。而在虚拟现实领域,基于“纤维芯片”所构建的智能触觉手套适用于远程手术组织硬度感知、虚拟道具交互等场景,有望极大提升用户与虚拟环境的交互体验。
2026-01-23 09:48
扎实推进科普智库各项建设工作,为实现2035年“终结结核病流行”目标注入强劲的思想动力与坚实的行动支撑。
2026-01-22 18:44
国家能源局21日发布的数据显示,截至2025年12月底,我国电动汽车充电设施数量达2009.2万个,突破2000万大关。方案提出,到2027年底,将在全国范围内建成2800万个充电设施,提供超3亿千瓦的公共充电容量,满足超过8000万辆电动汽车充电需求,实现充电服务能力的翻倍增长。
2026-01-22 09:31
正因如此,团队创新性转向了模拟计算这一新兴赛道,成功研制出基于阻变存储器的非负矩阵分解模拟计算求解器。“这项工作为非负矩阵分解这类约束优化问题的实时求解开辟了新路径,展现了模拟计算处理现实复杂数据的巨大潜力。
2026-01-22 09:28
对于成千上万的心脏病患者来说,植入心脏起搏器是维持生命节律的重要方式。该起搏器设计极度微型化,生物相容性优异,可通过微创导管经股静脉植入心脏内部,大大降低了手术创伤。
2026-01-22 09:27
这是一种生物分子磁敏感荧光蛋白(MFP),能与磁场和无线电波相互作用,其特性正源于蛋白质内部的量子力学效应。研究团队首先开发出一种原型成像仪器,能够利用类似磁共振成像(MRI)的原理,对经过人工改造的蛋白质进行体内定位。
2026-01-22 09:44
20日,海南省脑空间信息学与脑机接口技术创新中心揭牌。据了解,海南大学近年来在全脑成像技术研发、脑图谱绘制等领域取得多项重大突破,并成功研发了高通量低功耗采集及刺激芯片、高自由度神经刺激芯片等多款脑机接口专用芯片,还构建了神经系统疾病灵长类动物模型研发技术体系,为脑科学基础与转化研究、脑机接口技术发展提供了技术支撑。
2026-01-22 09:30
光明日报北京1月21日电 记者王美莹、通讯员丁艳青从中国地震局获悉,近日,我国地震行业首个国家级与省级联动的网络安全管理平台正式建成并投入使用。目前,该平台已投入业务运行,显著提升了全国地震行业网络安全的整体防护水平,为业务平稳运行提供了坚实保障。
2026-01-22 09:29
随着中国第42次南极考察队队员陈龙耀从东南极西福尔丘陵地区裸露的岩壁敲下第一块岩石样本,中山站度夏地质考察工作正式启动。
2026-01-21 09:08
这套“地震断层模拟试验装置”由中国工程院院士、中国地震局工程力学研究所名誉所长谢礼立领衔的团队历时4年攻关研制完成,已成功通过验收。
2026-01-21 09:02
长期以来,半导体面临一个难题:我们知道下一代材料的性能会更好,却往往不知道如何将它制造出来。这项材料工艺革新解决了从第三代到第四代半导体都面临的共性散热难题,为后续的性能爆发奠定了关键基础。
2026-01-21 09:01
该团队通过对比研究嫦娥六号月球背面样品与嫦娥五号月球正面样品,发现嫦娥六号样品中的碳结构具有更明显的缺陷特征,这可能与月球背面经历的更强烈的微陨石撞击历史有关。
2026-01-21 09:00
近日,在国新办举行的新闻发布会上,海关总署相关负责人介绍,2025年中国高技术产品出口增长13.2%,工业机器人出口增长48.7%,并首次超过进口,我国成为工业机器人净出口国。
2026-01-21 08:56
2025年C919安全载客超过400万人次,而且今年又新开了广州往返南京的航线。
2026-01-20 07:00
工业和信息化部、国家发展改革委等五部门日前联合印发《关于开展零碳工厂建设工作的指导意见》。
2026-01-20 03:25
工业和信息化部日前印发最新修订的《优质中小企业梯度培育管理办法》,将科技型中小企业纳入优质中小企业梯度培育范围。办法自2026年4月1日起实施。
2026-01-20 03:20
加载更多