Разработан беспроводной наноматериальный сенсор для мониторинга пролежней и гигиены

Команда исследователей разработала беспроводную платформу на основе наноматериалов для раннего обнаружения пролежней — болезненных повреждений кожи, часто возникающих у пожилых людей и пациентов с ограниченной подвижностью. Результаты работы опубликованы в журнале Advanced Functional Materials.

Пролежни образуются из-за длительного давления на кожу, а контакт с биозагрязнителями, такими как моча и кал, может усугубить состояние. Существующие сенсоры обычно измеряют только давление и требуют проводного питания или батарей, что затрудняет их практическое использование в больницах.

Новая платформа, созданная совместно Корейским научно-исследовательским институтом электротехнологий (KERI), Корейским научно-исследовательским институтом химических технологий (KRICT) и Национальным университетом Чханвон, способна одновременно отслеживать давление, температуру и пары аммиака (NH₃), которые выделяются при контакте с мочой и калом.

Основой сенсора стал наноматериал — сульфид меди (CuS), обладающий антибактериальными свойствами. Исследователи создали трёхмерную пористую структуру на его поверхности, что позволило быстро улавливать даже следовые количества аммиака.

Ключевые преимущества технологии:

• Беспроводное питание: сенсор работает от энергии, получаемой от смартфонов или NFC-ридеров
• Низкая стоимость: метод производства снизил цену материала в 17 раз по сравнению с существующими аналогами
• Многофункциональность: одновременный мониторинг нескольких параметров

Тестирование на пяти пациентах в реабилитационной больнице показало, что медсёстры могут в реальном времени отслеживать состояние кожи пациентов с помощью смартфонов или планшетов, что способствует раннему предупреждению пролежней и повышает эффективность ухода.

«Мы разработали высокоэффективный материал, способный селективно обнаруживать аммиак среди газов, выделяемых человеческим телом, при комнатной температуре и без внешнего источника энергии. Это первое в мире применение такого материала в беспроводной сенсорной платформе», — заявил доктор Мёнву Чхве.

В будущем команда планирует расширить диагностические возможности платформы для измерения влажности кожи, уровня pH и концентрации молочной кислоты, а также интегрировать ИИ для прогнозирования рисков заболеваний и создания автоматических систем оповещения.